[实用新型]一种可提供分频动态波形的电力信号源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种电力信号源，尤其是涉及一种可提供分频动态波形的电力信号源。 

背景技术

伴随着国家工业化的进一步发展，电子、电力设备的投入逐年增加，尤其近年来国家电力基础建设的大规模改造和提升，国家电网的负荷成指数倍增加，电网污染日益严重，对电网运行的可靠性以及电子产品使用的安全性产生了极大的影响，故此针对电网质量的监视、测量、计量和管理任务也日益受到重视。 

目前对电网质量的监视、测量、计量和管理任务主要是通过专业的检测设备实现的，但这种传统的设备购置、检测建立方式成本高、效率低，不能符合国家工业化发展建设的需求。考虑到，目前全国每年电能表产量约2亿，以谐波电能表占2％计，累计数年已近一千万之多，其覆盖到了全国各大中城市，而这批急于投入使用的电能表，因无切实可行的检测手段，难以溯源，部分只能作监视仪表使用，仅局限于传统的电能计费任务，尤其是具有先进的计算能力的谐波电能表，电能表这样的简单利用造成了严重的资源浪费。造成如此现象的根本原因，就是常规的电能表检定装置，无法提供分频动态波形信号，也就无法对谐波电能表在各谐波状态下的计量进行检定。 

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种可提供分频动态波形的电力信号源。 

上述技术问题，是通过以下技术措施解决的： 

一种可提供分频动态波形的电力信号源，其特征是，包括：

单片机模块1，其内包含有独立时钟单元，用于控制及输出波形工作频率；波形数据存储模块2，为双端并口RAM，用于缓存单片机模块1输出的波形、相位信息；锁相环扫描模块3，包括有锁相环芯片和CPLD芯片，用于控制输出波形频率和相位信息合成；

幅值数模转换模块4，为第一16位并口D/A转换器，用于将数字输出波形的幅值信息转换成模拟输出波形信号；

波形数模转换模块5，第二16位并口D/A转换器，用于将数字输出波形的波形、相位信息 转换成模拟输出波形信号；

波形输出运算放大器6，用于放大模拟输出信号；

电压基准模块7，用于输出基准电压；

通信接口模块8，用于收发控制信号；

幅值输出运放模块9，用于放大模拟输出信号；

所述的单片机模块1通过通信接口模块8接收和反馈控制信号，输出波形的数据、地址信号至所述的双端并口的波形数据存储模块2的数据口和地址口；输出波形的幅值信号至所述的幅值数模转换模块4的入口端数据口，独立时钟单元输出标准时钟信号至所述的锁相环扫描模块3的锁相环芯片；

所述的幅值数模转换模块4的REF口输入所述的电压基准模块7输出的基准电压，输出幅值信号至幅值输出运放模块9；

所述的锁相环扫描模块3的CPLD芯片输出地址扫描信号至所述的波形数据存储模块2的出口端地址口；

所述的波形数据存储模块2的出口端数据输出口输出至所述的波形数模转换模块5的数据口，所述的波形数模转换模块5的REF口输入幅值输出运放模块9的输出，所述的波形输出运算放大器6输入波形数模转换模块5的输出波形信号、最后输出分频动态波形。

在上述基础上，本实用新型还可以做进一步的改进： 

为了输出滑波波形信号，还包括用于输出指数波形信号的数字电位器10和用于叠加正弦波信号和指数波形信号的加法器11；所述的数字电位器10连接在所述幅值输出运算放大器9的输出端与电压参考端(接地)之间，数字电位器10的控制端连接到所述单片机模块的相应端口，数字电位器的中心抽头和所述波形输出运算放大器6的输出端分别通过第一电阻和第二电阻连接到加法器的同相输入端，加法器11的输出端为电力信号源的波形输出端。

本实用新型的电力信号源采用高速单片机、双端口并口存储器和数模转换器的结构实现，以数字处理模拟输出的方式，依据实际需要能提供多种多样的分频动态波形信号； 

本实用新型的有益效果如下：

本实用新型的可提供分频动态波形的电力信号源，能够提供分频动态波形的电力信号，对谐波电能表在各谐波状态下的计量进行检定，使得谐波电能表能够得以承担电网质量的监视、测量、计量和管理任务，极大的节约了国家资源。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明： 

图1为本实用新型电力信号源实施例一的电路原理框图；

图2为图1所示电力信号源实施例输出半波/触发波形的信号流程图；