基于FPGA的微电流传感器相位差自校正系统

作     者：陈刚 陈旭 陈天翔 龚国良 边昳 鲁华祥 CHEN Gang;CHEN Xu;CHEN Tianxiang;GONG Guoliang;BIAN Yi;LU Huaxiang

作者机构：中国科学院半导体研究所北京市100083 厦门理工学院电子与电气工程系福建省厦门市361005 

出 版 物：《电力系统自动化》 (Automation of Electric Power Systems)

年 卷 期：2013年第37卷第20期

页      面：102-107页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 080202[工学-机械电子工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0811[工学-控制科学与工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：中国科学院战略性先导科技专项(XDA06020700) 

主　　题：微电流传感器 介质损耗 FastICA算法 相位差 自校正 

摘      要：微电流传感器是提取弱电流信号的关键设备,但在实际应用中由于温度、湿度、现场强电磁干扰、冲击电流、运行时间漂移等因素会使其相位特性发生变化,从而给对相位敏感的应用带来很严重的影响,比如表征电力设备绝缘状况的重要特征量——介质损耗tanδ的测量。文中引入负熵极大的FastICA算法,利用现场可编程门阵列(FPGA)设计实现了一种微电流传感器相位差自校正系统。设计中采用单精度浮点数运算单元,并针对算法的特点对硬件结构进行了优化。实验结果表明,所设计系统的测量精度、速度、抗噪声能力以及抗频漂能力满足工程要求。