[发明专利]一种连续长录波回放功率源用信号发生器及信号发生方法

说明书

本发明提出了一种连续长录波回放功率源用信号发生器及信号发生方法，包括：控制器、第一分段式数模转换单元及第二分段式数模转换单元；所述控制器接收解析后的录波数据并将数据按照一定的顺序分块存储，同时按照一定的顺序将存储的数据到数据接口，利用数据接口将电压、电流输出信号输出至各自对应的第一分段式数模转换单元及第二分段式数模转换单元；所述控制器连续循环的进行数据传输，实现连续的录波回放。本发明可实现长时间、非周期信号的发生，且可录波回放的时长扩展方便，理论时长无限制。

技术领域

本发明属于信号发生处理技术领域，尤其涉及一种连续长录波回放功率源用信号发生器及信号发生方法。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

随着电力技术的发展，用电负荷复杂多样，要求计量用电能表能够准确计量各种常用用电负荷波形的电能。

目前对电能表计量检测采用电能比较法，需要一种高精度的标准功率源，可以通过标准功率源实现对现场负荷的录波波形的长时间、高精度回放，实现电能表在各种家用负荷波形下电能计量检定及研究。要实现长时间连续高精度的现场录波回放功率源，首先需要有长时间、高精度的连续录波信号发生器。其次是能过宽带宽、高精度的功率放大器。

目前，对于功率源用信号发生器，采用的是单片机+单DA发生+滤波器的信号发生器。由于单片机的数据处理能力有限，因此信号发生器的拟合信号点数较少，一般为工频3600点，信号失真度大。所采用的DA一般为16bit的DAC，信号分辨率低，需要配合相应的滤波器，难以输出宽频率、快变化的信号发生。只能实现周期信号的发生，无法完成长时间、非周期的连续录波信号的发生。

现有技术中还存在采用DSP+双DA的模式，通过双DA扩展信号的位数，双DA采用16bitDAC，理论可实现32bit的信号分辨率。但是实际上双DA信号发生的方式，一个DAC控制幅值信号，一个DAC控制波形信号，其信号发生的实际幅值分辨率最高仍为16bit，其并未增加信号最高的分辨率，仍然存在信号幅值分辨率低的问题。相较于单16bit的DA，只是通过另一个16bit的波形信号DAC保证输出信号的幅值宽范围调整时波形DAC的分辨率。但是需要增加一个DAC，其体积成本均提升，双DA采用两个DA串联实现DA扩展。在DA串联时需要先经过运放跟随器，无法直接串联。

因此两个DA的非线性及运放的非线性将叠加，导致信号发生器的线性度变差，同时只能实现周期信号的发生，无法完成长时间、非周期的连续录波信号的发生。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种连续长录波回放功率源用信号发生器，可实现长时间、非周期信号的发生，且可录波回放的时长扩展方便，理论时长无限制。

为实现上述目的，本发明的一个或多个实施例提供了如下技术方案：

第一方面，公开了一种连续长录波回放功率源用信号发生器，包括：

控制器、第一分段式数模转换单元及第二分段式数模转换单元；

所述控制器接收解析后的录波数据并将数据按照一定的顺序分块存储，同时按照一定的顺序将存储的数据到数据接口，利用数据接口将电压、电流输出信号输出至各自对应的第一分段式数模转换单元及第二分段式数模转换单元；

所述控制器连续循环的进行数据传输，实现连续的录波回放。

进一步的技术方案，还包括第一运放跟随器、第二运放跟随器、电压信号端子及电流信号端子；

所述第一运放跟随器连接至第一分段式数模转换单元，所述第二运放跟随器连接至第二分段式数模转换单元，电压信号端子连接至第一运放跟随器，电流信号端子连接至第二运放跟随器；

所述第一分段式数模转换单元的输出信号经第一运放跟随器缓冲输出，然后再从电压信号端子输出；