IEC61000-4-7諧波測量標準
 

要對並網設備中波動的電壓電流進行精確測量，需根據IEC61000-4-7標準(對應國標GB/T-17626.7-2008)中的規定公式
，以10個信號周期的時間窗
，5Hz的頻譜分辨率對信號進行FFT分析。但若想保證FFT結果真實有效，測量儀器需針對FFT常chang見jian的de頻pin譜pu混hun疊die和he頻pin譜pu泄xie露lu問wen題ti進jin行xing處chu理li。普pu通tong的de功gong率lv計ji對dui這zhe兩liang種zhong問wen題ti並bing沒mei有you針zhen對dui性xing措cuo施shi，因yin此ci諧xie波bo測ce量liang結jie果guo存cun在zai偏pian差cha
，其qi諧xie波bo分fen析xi功gong能neng也ye淪lun為wei雞ji肋lei。
 

 

圖1：IEC61000-4-7諧波測量標準
 

該如何解決頻率混疊和頻譜泄露這兩頭諧波測量的“攔路虎”呢?致遠電子PA300係列功率計除了諧波算法符合IEC61000-4-7諧波測量標準要求外，還配備了以下兩種“獨門武器”，目的是解決頻譜混疊和頻譜泄露這兩頭諧波測量的“攔路虎”。

 

圖2：PA300係列功率計
 

 

從源頭抑製頻譜混疊與頻譜泄露
 

抗混疊濾波器：根據采樣定理fs≥2f，若輸入信號包含的最大頻率f >采樣頻率fs的(de)一(yi)半(ban)，則(ze)采(cai)樣(yang)後(hou)的(de)信(xin)號(hao)將(jiang)無(wu)法(fa)正(zheng)確(que)還(hai)原(yuan)。功(gong)率(lv)計(ji)內(nei)置(zhi)純(chun)硬(ying)件(jian)抗(kang)混(hun)疊(die)濾(lv)波(bo)器(qi)
，可(ke)將(jiang)被(bei)測(ce)信(xin)號(hao)的(de)高(gao)頻(pin)雜(za)波(bo)部(bu)分(fen)去(qu)除(chu)，防(fang)止(zhi)頻(pin)譜(pu)混(hun)疊(die)現(xian)象(xiang)的(de)出(chu)現(xian)。

 

圖3：高頻噪聲引起頻譜混疊
 

鎖相環技術：當采樣周期不是信號周期的整數倍時
，截取的采樣部分數據就不是一個完整的周期信號
，FFT時會出現頻譜泄露
，影響幅值測量的準確。為了最大限度的抑製頻譜泄露，PA300通過鎖相環倍頻技術讓采樣頻率同步跟蹤輸入信號的基波頻率，從根源上杜絕了頻譜泄露現象的產生。

 

圖4：同步采樣有效避免頻譜泄露

 

功率計功能拓展——PAM軟件

在保證諧波準確測量的同時，解決諧波問題通常需要查看各次諧波數據、諧波柱狀圖
、趨勢圖以及波形圖等功能。這些功能都可以通過PAM軟件實現測量與顯示。數據可以選擇由USB
、GP-IB、RS-232或以太網通信接口上傳到PC端，並通過PAM軟件在PC端上實現同步顯示和數據報表導出，真正為用戶解決諧波測量的問題。

 

圖5：PAM軟件

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