[发明专利]基于Walsh变换算法的电子式无功功率表

权利要求书

1.一种基于Walsh变换算法的电子式无功功率表，包括依次相连的模拟乘法器、模数转换器、乘法器、可逆计数器和显示器，控制逻辑分别与模数转换器、乘法器、可逆计数器和显示器、数字采样器相连。

2.根据权利要求1所述的基于Walsh变换算法的电子式无功功率表，其特征在于：电压信号u(t)和电流信号i(t)输入给模拟乘法器，模拟乘法器输出连续的功率波形，该波形与式(1)p(t)＝P-[Pcos2wt+Q sin 2wt]中瞬时功率p(t)成比例；

模拟乘法器的输出给模数转换器；

数字采样器把输入的模拟电压信号转变为数字电压信号，模数转换器把输入信号p(t)转化成数字输出信号p(n)，p(n)由式(7)给出；

模数转换器的输出信号通过乘法器供给可逆计数器，模数转换器的输出通过乘法器连接到可逆计数器的加计数端或减计数端，以p(n)的过零点为起点，p(n)两个周期平均分为四个部分，p(n)的第一和第三个四分之一部分输入到加计数端，p(n)的第二和第四个四分之一部分输入到可逆计数器的减计数端；

依据式(14)计算到输入信号的第二周期末端时可逆计数器中余数等于所研究电路的无功功率，利用显示器显示可逆计数器的二进制输出，

其中为电压和电流波形之间的相位角，w＝2π/T，T是u(t)的循环周期，t为周期中的任一瞬时时刻，n＝0，1，2，……，N-1，N是采样数，N是由抽样定理决定的，N＝T/Ts，Ts是采样周期i是沃尔什函数的阶数，i＝0，1，2，K，N-1，β_k是沃尔什函数的参数。

3.根据权利要求1或2所述的基于Walsh变换算法的电子式无功功率表，其特征在于：所述模拟乘法器采用AD633，模数转换器采用ADC0804。

4.根据权利要求1或2所述的基于Walsh变换算法的电子式无功功率表，其特征在于：所述数字采样器产生的采样信号的频率与输入信号频率相对应。

5.根据权利要求1或2所述的基于Walsh变换算法的电子式无功功率表，其特征在于：数字采样器包括零交叉探测器、逻辑控制器、时钟信号发生器、二进制纹波计数器、二进制存储器、二进制计数器、代码产生器，零交叉探测器产生脉冲输入至控制逻辑器，该脉冲的循环周期与输入电压信号u(t)的周期成比例，控制逻辑器使时钟的输出脉冲通过二进制纹波计数器输出到二进制存储计数器，二进制存储计数器的输出端接代码产生器，通过控制逻辑器时钟脉冲连续不断的输入到二进制计数器，代码比较器把二进制存储计数器的并行输出和二进制计数器的输出作比较。