Berechnung der Netzoberschwingungen mit FFT

Ich versuche, Oberschwingungen der Stromversorgung mit einer FFT zu berechnen. Meine Abtastrate beträgt 400 Abtastungen/Sek. Dies bedeutet 8 Abtastungen pro Zyklus. Ich bekomme keine vernünftigen Antworten und denke, dass ich einen Fehler mache, da ich mehr Oberwellenleistung als meine Signalleistung bekomme.

Der Eingang meiner FFT ist

  • 0
  • 222
  • 325
  • 222
  • 0
  • -222
  • -325
  • -222

im Abstand von 2,5 ms. Die Ausgabe meiner FFT ist:

  • 0Hz: 0 + 0j
  • 50Hz: 39.59798 - 1317.508801j
  • 100Hz: 0 + 0j
  • 150Hz: 39.59798 - 17.508801j
  • 200Hz: 0 + 0j
  • 250Hz: 39.59798 - 17.508801j
  • 300Hz: 0 + 0j

  • 350Hz: 39.59798 - 1317.508801j

    Gesampeltes Signal

Antworten (2)

Lassen wir das Missverhältnis in der Macht für eine Minute beiseite:

Ihre Abtastrate beträgt 400 Hz.

Angenommen, Sie leben in einem 50-Hz-Land, die Frequenzen, an denen Sie interessiert sind, sind die 5. Harmonische bei 250 Hz, die 7. Harmonische bei 350 Hz und so weiter.

Ihre Abtastrate ist nicht schnell genug. Ihre Abtastrate muss mindestens doppelt so hoch sein wie die Frequenz des Signals mit der höchsten Frequenz, an dem Sie interessiert sind .

Wenn Sie beispielsweise bis zur 19. Harmonischen (1.950 Hz) erkennen möchten, muss Ihre Abtastfrequenz mindestens 3.900 Hz betragen .

Korrigieren Sie das, versuchen Sie dann Ihre Berechnungen erneut und sehen Sie, ob Sie vernünftige Ergebnisse erhalten.

Danke, ich habe falsch interpretiert, da meine Abtastfrequenz doppelt so hoch sein sollte wie meine Grundfrequenz.
Kann ich das also nicht mit 8-Punkt-FFT machen? Ist die Verwendung von 16 Punkt fft obligatorisch? Danke
Welche 8 Punkte wollten Sie für eine 8-Punkt-FFT verwenden? Sie müssen eine FFT über mindestens einen 50-Hz-Zyklus (20 ms) durchführen. Wenn Sie also mit 10 kHz abtasten, müssen Sie eine 200-Punkte-FFT durchführen.
Ich erhalte 39,59798 - 1317,508801j als Grundton und 39,59798 - 17,508801j als 3. Harmonische, was sollte mein THD sein? @Li-aung Yip
Ich glaube nicht, dass im Kommentarfeld genügend Platz ist, um Ihnen bei der Lösung Ihres detaillierten Berechnungsproblems angemessen zu helfen.

Eine 8-Punkt-FFT liefert in der zweiten Hälfte ihrer Ausgabe keine brauchbaren Ergebnisse - alle Frequenzen über 200 Hz sind nur ein Spiegelbild der darunter liegenden Frequenzen. Dies ist eine grundlegende Eigenschaft der diskreten Fourier-Transformation.

In Anbetracht dessen gibt es hier nur 2 Frequenzen, die ein Signal zeigen: 50 Hz und 150 Hz. Die 50-Hz-Amplitude ist viel größer als die 150-Hz-Amplitude. Zu den anderen Obertönen können wir nichts sagen, da wir darüber keine Informationen haben. Um das zu sagen, braucht man noch viel mehr Samples

Ich bekomme mehr Oberwellenleistung als meine Signalleistung.

weil wir die anderen Harmonischen hier einfach nicht sehen können. (Siehe Li-aung Yips Antwort für weitere Informationen.)

Ich erhalte 39,59798 - 1317,508801j als Grundton und 39,59798 - 17,508801j als 3. Harmonische, was sollte mein THD sein? @Greg d'Eon
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