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瞬态响应

瞬态响应是衡量可编程交流电源应对电流需求变化或跟随负载阻抗变化的能力的一个指标。PWR系列可编程交流电源快的响应时间＜150μs。当输出电流需求在短时间内大幅减小或增大时，输出电压也可能会大幅降低或升高。电源的内部电压控制回路会努力将输出电压稳 定在其设定值处，但这种响应并非瞬间进行的。要想提高瞬态响应速度，有时就不得不忍受更大的纹波和噪声。在可编程电源中内部电压控制回路和输出滤波器是互相制约的。大输出滤波器限制纹波和噪声，但降低电源对快速变化负载的响应速度。而超快的内部电压控制回路则缩短瞬态响应时间，但可能会产生过冲或下冲，由此损坏待测物。

三相不平衡带载对比：

变频电源：逆变部分采用星型方式，每相可独立带载，适应三相完全不平衡负载。

变频器：变频器采用△逆变，虽然输出通过变压器转变成Y型输出，但对三相不平衡负载适应性较差，可能会使电动机中逆扭矩增加，使电动机温度上升，效率下降，能耗增加，发生震动，输出亏耗。

相交流电是电能的一种输送形式，简称为三相电。三相交流电源，是由三个频率相同、振幅相等、相位依次互差120°的交流电势组成的电源。我国发电厂和电力网生产、输送和分配的交流电都是三相交流电。

系统工作原理与硬件实现

基于DAC波形拟合输出的可编程交流电源系统主要由主控芯片STM32F103ZET6、滤波、功率放大、变压器、显示、按键灯模块构成。系统原理框图如图1所示，CPU2根据输出要求，通过按键、显示环节设置好输出参数，由SPI串行总线将数据传至CPU1，并用其内置12 bit DAC拟合出对应的波形并输出。由于DAC拟合出的波形为阶梯波，需对拟合出的波形进行滤波处理，先低通滤波后串电容进行交流耦合来提高波形质量。之后再对滤波后的波形进行功率放大处理，其中功放环节的增益为20 dB，可以对波形幅值进行适当放大。功率放大后的波形，按需选择相应的电压型或者电流型变压器接入即可得到所需的输出。在设定好幅值、频率、相位等参数并使之输出期间，CPU2对终输出的信号进行采集并计算，应用PID算法调节误差，使输出快速且稳定地响应至设定值，同时通过LCD液晶屏显示各输出参数。