[发明专利]基于模数转换器的信号滤波处理比对系统

说明书

本发明公开了一种基于模数转换器的信号滤波处理比对系统，包括信号源、分别与信号源连接的电压跟随器、滤波器、信号调理电路和AD转换器以及PC机；滤波器包括无源低通滤波器和多阶有源贝塞尔低通滤波器；第一电压跟随器不进行滤波处理直接连接第一信号调理电路，第二电压跟随器经过无源低通滤波器后连接第二信号调理电路，第三电压跟随器经过多阶有源贝塞尔低通滤波器后连接第三信号调理电路，三路信号调理电路分别与AD转换器连接，AD转换器输出的数字信号上传给PC机。本发明可对同一仿真干扰信号经过不同滤波方式处理后的效果进行比较分析，并最终获得电子式互感器采集单元应对接地网干扰的有效措施。

技术领域

本发明涉及智能变电站领域，具体涉及一种基于模数转换器的信号滤波处理比对系统。

背景技术

智能变电站中对隔离开关、断路器进行操作或隔离开关、断路器发生接地故障时，电压迅速跌落所产生的阶跃电压行波的折射与反射电压的叠加会形成快速暂态过电压VFTO，VFTO含有频率相当高的谐波分量，可达到几十甚至上百兆赫兹，并通过接地网以及信号线等途径影响到电子式互感器前端的采集单元造成干扰，导致采集单元工作出现异常、复位、甚至可能导致采集器损坏，从而影响到整个系统的稳定运行。目前各厂家电子式互感器采集单元并没有较为可靠的抗干扰措施，对于电子式互感器采集单元接地网干扰的机理和表现形式也没有较为有效的分析结果。

对干扰信号进行滤波处理可以有效应提升电子式互感器抗干扰的能力，但何种滤波方式处理后的效果较好，需要对滤波结果进行比较分析，因此本发明提供一种信号滤波处理比对系统来对滤波处理结果进行分析研究。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种基于模数转换器的信号滤波处理比对系统，该系统可用于对同一仿真干扰信号经过不同滤波方式处理后的效果进行比较分析，并最终获得电子式互感器采集单元应对接地网干扰的有效措施，该系统也可以应用于其他场合需要对模拟信号进行滤波处理的分析研究。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：一种基于模数转换器的信号滤波处理比对系统，其特征在于，包括信号源、与信号源分别连接的电压跟随器、滤波器、信号调理电路和AD转换器以及PC机；所述电压跟随器包括第一电压跟随器B、第二电压跟随器C、第三电压跟随器D；所述信号调理电路包括第一信号调理电路、第二信号调理电路和第三信号调理电路；所述滤波器包括无源低通滤波器和多阶有源贝塞尔低通滤波器；所述第一电压跟随器不进行滤波处理直接连接第一信号调理电路，所述第二电压跟随器经过无源低通滤波器后连接第二信号调理电路，所述第三电压跟随器经过多阶有源贝塞尔低通滤波器后连接第三信号调理电路，三路信号调理电路分别与AD转换器连接，所述AD转换器输出的数字信号上传给PC机。

前述的一种基于模数转换器的信号滤波处理比对系统，其特征是：所述信号调理电路用于将输入的单端信号转换成差分信号。

前述的一种基于模数转换器的信号滤波处理比对系统，其特征是：所述信号调理电路包括：二级运算放大器、基准电压源；输入信号VIN经电阻R1与运算放大器OP1的反向输入端口连接，运算放大器OP1的反向输入端口经电阻R2后连接OP1的输出端口，电阻R2两端并联电容C30；运算放大器OP1的输出端口经电阻R12连接到正向差分输出端VO+，VO+经电容C12后接地；运算放大器OP1的输出端口经电阻R7与运算放大器OP2的反向输入端口连接，运算放大器OP2的反向输入端口经电阻R8后连接OP2的输出端口，运算放大器OP2的输出端口经电阻R11连接到反向差分输出VO-，VO-经电容C12后接地；