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物理学报 2019年第2期68卷 102-114页

作者：殷玉龙孙晓兵宋茂新陈卫陈斐楠中国科学院安徽光学精密机械研究所合肥230031 中国科学技术大学合肥230026 中国科学院通用光学定标与表征技术重点实验室合肥230031

分振幅型全Stokes同时偏振成像仪具有实时性好、空间分辨率高、精度高等优点,有很高的应用价值.分振幅型全Stokes同时偏振成像系统利用偏振分束器、1/2波片和1/4波片将入射光Stokes矢量调制在4幅图像中,可解析入射光Stokes矢量. 1/2波片... 详细信息

分振幅型全Stokes同时偏振成像仪具有实时性好、空间分辨率高、精度高等优点,有很高的应用价值.分振幅型全Stokes同时偏振成像系统利用偏振分束器、1/2波片和1/4波片将入射光Stokes矢量调制在4幅图像中,可解析入射光Stokes矢量. 1/2波片和1/4波片的相位延迟误差对Stokes矢量测量精度有着不可忽略的影响.建立了包含上述两种误差的Stokes矢量测量误差方程,分析了1/2波片和1/4波片相位延迟耦合误差对自然光、0°/45°线偏光、左旋圆偏光等典型基态入射光的Stokes矢量测量误差的影响,推导了任意偏振态的Stokes矢量测量误差的表征方法.在邦加球球面和球内选取不同偏振度的Stokes矢量作为入射光进行仿真.结果表明, Stokes矢量测量误差和偏振度测量误差均随着入射光偏振度的增大而增大.选取入射光偏振度为1时的偏振测量精度评估系统.为满足2%的偏振测量精度, 1/2波片相位延迟误差应在±1.6°内, 1/4波片相位延迟误差应在±0.5°内.这对提高系统的偏振测量精度具有重要意义,为系统设计和研制提供了重要的理论指导.

关键词：偏振成像波片相位延迟误差 Stokes矢量

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T型三电平逆变器相电流重构及误差校正方法研究

T型三电平逆变器相电流重构及误差校正方法研究

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作者：刘洋郑州轻工业大学

学位级别：硕士

T型三电平逆变器具有共模电压低、器件数量少、开关应力小等优点,广泛应用于电机控制、新能源电能交换等领域,这些领域的驱动控制系统需要高电流采样精度、高系统可靠性、低成本及小体积。因此,在保证低成本及小体积的同时,提高电流重... 详细信息

T型三电平逆变器具有共模电压低、器件数量少、开关应力小等优点,广泛应用于电机控制、新能源电能交换等领域,这些领域的驱动控制系统需要高电流采样精度、高系统可靠性、低成本及小体积。因此,在保证低成本及小体积的同时,提高电流重构精度和系统可靠性至关重要。本文针对T型三电平逆变器中点电流单传感器传统相电流重构方法存在重构电流精度低的问题进行了相关研究,具体工作和创新如下:(1)分析了中点电流采样过程中不可观测区的存在机理,提出了非对称矢量脉冲宽度调制相电流重构策略(Asymmetric Space Vector Pulse Width Modulation,ASVPWM)。通过在不可观测区移位PWM波,延长了基本电压矢量的作用时间,消除了不可观测区,实现了三相电流的完全重构,且移位PWM波不改变目标电压矢量。设计了不同工况下的仿真和实验,验证了ASVPWM方法的可行性,消除了中点电流采样不可观测区,相电流重构误差小于5.3%,但ASVPWM相电流重构策略引入了不对称的PWM波形,输出相电流THD由2.95%提高到3.48%。(2)研究了零点漂移误差对中点电流单传感器相电流重构系统的影响,并提出了新型ASVPWM和误差抑制相电流重构方法。在消除不可观测区的基础上,通过对PWM波形进行移位生成三个作用时间大于最小采样时间的可观测电压矢量,并提出动态电流三采样机制获得并抑制零点漂移误差,实现了自动检测和抑制中点电流单传感器和信号处理电路的零点漂移误差,并通过仿真和实验验证了所提方法,最大重构误差为3.51%,所提零点漂移误差抑制方法可以自动检测和抑制控制系统和信号处理电路的零点漂移误差,误差抑制率为74.3%,但相电流THD从2.95%增加到3.97%。(3)针对T型三电平逆变器的中点电流单传感器存在的相位延迟误差问题,研究了相位延迟误差对中点电流单传感器相电流重构系统的影响,并在ASVPWM相电流重构策略的基础上提出了相位延迟误差抑制相电流重构方法。最后,通过实验验证了所提方法,消除了相电流重构系统的相位延迟误差,误差抑制率为43.4%。

关键词：中点电流单传感器不可观测区相电流重构零点漂移误差相位延迟误差

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