【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及交流电源，更具体地说，是涉及一种具有dds系统的可编程交流电源。
技术介绍
1、交流电源是以交流电的形式输出电能的一种设备，适用于需要交流电供应的设备，如电动机、变压器、照明系统等。在工业制造中，交流电源被广泛用于驱动各种电动设备，而在实验室中，交流电源则用于模拟不同的电力条件以测试设备性能。其中，可编程交流电源(programmable ac power supply)是一种能够产生可编程交流电压、频率与相位的电源设备，其优势在于其高度可控性，可以精确设定输出电压、电流与频率等参数以满足不同应用需求。同时，可编程交流电源具备高精度与高稳定性，能够确保测试结果的准确性，还支持多种输出波形模式，能够适应更多种类的测试场景。
2、可编程的交流电源得益于dds技术的应用。直接数字频率合成器(dds，directdigital synthesizer)是一种用于生成高精度数字信号的电子设备，它利用计算机算法与数字信号处理技术，直接生成精确的频率、相位与波形，无需传统模拟电路中的振荡器、滤波器等组件。当dds技术应用于交流电源中时，通过改变相位累加器的相位周期与初始相位偏移，可以产生可编程的交流电压、频率与相位。
3、当dds系统应用于交流电源中时，dds系统的相位累加器产生的相位截断误差会对交流电源的输出产生显著影响。相位累加器是dds系统中的核心部件，它负责根据频率控制字与系统时钟来生成相位信息。然而，由于累加器的位数有限，当相位值超过其表示范围时，就会发生相位截断，导致相位信息的损失，这种相位截
技术实现思路
1、为了解决交流电源输出信号主频附近的杂散分量的问题，本专利技术提供一种具有dds系统的可编程交流电源。
2、本专利技术技术方案如下所述：
3、一种具有dds系统的可编程交流电源，包括若干个dds系统，每个dds系统均包括系统时钟、相位累加器、波形存储器、d/a转换器及低通滤波器，每个dds系统均独立存在，
4、各个dds系统的相位累加器的初始相位存在偏移，使得各个dds系统的初始信号在相位上存在差异，将所有的dds系统输出的初始信号通过加法器合成形成合成信号，
5、合成信号与交流电源的生成信号合成形成交流电源的初始输出信号，初始输出信号经滤波器滤波处理后形成交流电源的终端输出信号。
6、上述的一种具有dds系统的可编程交流电源，每个dds系统设置不同的初始相位偏移δφi，其中i＝1，2，……，n，初始相位偏移通过随机数生成或预定义的序列来设置，确保各个dds系统的输出在相位上有所差异。
7、进一步的，根据所需的信号频率f_signal与基础频率f_base，δφ＝2π
8、×(f_signal/f_base)。
9、进一步的，各个dds系统的初始相位偏移为设定范围内的随机数值。
10、上述的一种具有dds系统的可编程交流电源，确定dds系统的数量的方法为杂散分布仿真模拟，利用仿真软件或数学模型，模拟dds系统合成后的输出杂散分布，通过不断增加dds系统的数量，观察杂散在频率范围内的分布变化，令主频附近的设定范围内的杂散数量低于设定阀值，以确定dds系统的数量。
11、进一步的，在仿真模拟过程中，设定dds系统的数量为x，经仿真模拟，判断杂散在设定范围的数量是否低于设定阀值，若杂散数量低于设定阀值，变更各个dds系统的初始相位偏移量，再次判断设定范围杂散数量是否低于设定阀值，直至各个dds系统的初始相位偏移量变更y次后，设定范围杂散数量仍低于设定阀值，确定dds系统数量，若设定范围杂散数量等于或高于设定阀值，设定dds系统的数量变更为x+1。
12、上述的一种具有dds系统的可编程交流电源，滤波器的类型为fir滤波器。
13、上述的一种具有dds系统的可编程交流电源，各个dds系统的系统时钟同步设置。
14、上述的一种具有dds系统的可编程交流电源，各个dds系统的波形存储器所存储的波形数据同步且一致。
15、上述的一种具有dds系统的可编程交流电源，交流电源设置有rs232通讯接口、rs485通讯接口、can2.0b通讯接口及lan通讯接口。
16、根据上述方案的本专利技术，其有益效果在于，本专利技术增加交流电源中dds系统的数量，用多dds合成方法，将杂散分量将在更宽的频率范围内分布，从而降低了主频上杂散的强度，然后在dds系统的数字部分应用数字滤波器，针对特定的杂散分量进行抑制或消除，从而令主频附近的杂散数量降到最少。
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1.一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，包括若干个DDS系统，每个DDS系统均包括系统时钟、相位累加器、波形存储器、D/A转换器及低通滤波器，每个DDS系统均独立存在，
2.根据权利要求1中所述的一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，每个DDS系统设置不同的初始相位偏移Δφi，其中i＝1，2，……，N，初始相位偏移通过随机数生成或预定义的序列来设置，确保各个DDS系统的输出在相位上有所差异。
3.根据权利要求2中所述的一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，根据所需的信号频率f_signal与基础频率f_base，Δφ＝2π×(f_signal/f_base)。
4.根据权利要求2中所述的一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，各个DDS系统的初始相位偏移为设定范围内的随机数值。
5.根据权利要求1中所述的一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，确定DDS系统的数量的方法为杂散分布仿真模拟，利用仿真软件或数学模型，模拟DDS系统合成后的输出杂散分布，通过不断增加DDS系统的数量，观察杂散
6.根据权利要求5中所述的一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，在仿真模拟过程中，设定DDS系统的数量为X，经仿真模拟，判断杂散在设定范围的数量是否低于设定阀值，若杂散数量低于设定阀值，变更各个DDS系统的初始相位偏移量，再次判断设定范围杂散数量是否低于设定阀值，直至各个DDS系统的初始相位偏移量变更Y次后，设定范围杂散数量仍低于设定阀值，确定DDS系统数量，若设定范围杂散数量等于或高于设定阀值，设定DDS系统的数量变更为X+1。
7.根据权利要求1中所述的一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，滤波器的类型为FIR滤波器。
8.根据权利要求1中所述的一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，各个DDS系统的系统时钟同步设置。
9.根据权利要求1中所述的一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，各个DDS系统的波形存储器所存储的波形数据同步且一致。
10.根据权利要求1中所述的一种具有DDS系统的可编程交流电源，其特征在于，交流电源设置有RS232通讯接口、RS485通讯接口、CAN2.0B通讯接口及LAN通讯接口。
...【技术特征摘要】
1.一种具有dds系统的可编程交流电源，其特征在于，包括若干个dds系统，每个dds系统均包括系统时钟、相位累加器、波形存储器、d/a转换器及低通滤波器，每个dds系统均独立存在，
2.根据权利要求1中所述的一种具有dds系统的可编程交流电源，其特征在于，每个dds系统设置不同的初始相位偏移δφi，其中i＝1，2，……，n，初始相位偏移通过随机数生成或预定义的序列来设置，确保各个dds系统的输出在相位上有所差异。
3.根据权利要求2中所述的一种具有dds系统的可编程交流电源，其特征在于，根据所需的信号频率f_signal与基础频率f_base，δφ＝2π×(f_signal/f_base)。
4.根据权利要求2中所述的一种具有dds系统的可编程交流电源，其特征在于，各个dds系统的初始相位偏移为设定范围内的随机数值。
5.根据权利要求1中所述的一种具有dds系统的可编程交流电源，其特征在于，确定dds系统的数量的方法为杂散分布仿真模拟，利用仿真软件或数学模型，模拟dds系统合成后的输出杂散分布，通过不断增加dds系统的数量，观察杂散在频率范围内的分布变化，令主频附近的设定范围内的杂散数量低于设...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐玄，曾宏炜，赵成，
申请(专利权)人：深圳市费思泰克科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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