Single_Phase_SFT_VS_SOGI_PLL:基于 MATLAB Simulink 的 SFT 与 SOGI 单相锁相环仿真
模型。
引言:
锁相环(Phase-Locked Loop, PLL)是一种广泛应用的信号处理技术,常见于通信系统、电力系
统、以及控制系统中。在单相锁相环中,常用的两种优秀方案为滑动傅里叶变换(Sliding
Fourier Transform, SFT)和二阶广义积分器(Second-Order Generalized
Integrator, SOGI)锁相环。本文将围绕基于 MATLAB Simulink 的 SFT 与 SOGI 单相锁相环仿
真模型展开分析与对比。
I. SFT 原理
SFT 利用滑动傅里叶变换作为鉴相器,通过受控的传输延迟产生正交信号。传输延迟的大小可由频率
进行调整,使其具备自适应性能。相较于传统的锁相环方案,SFT 在保持恒定采样频率的同时,具备
更好的谐波抑制和直流偏移抑制的能力。
II. SFT 与 SOGI-PLL 对比仿真
本文的重点在于对比分析 SFT 与 SOGI-PLL 在单相锁相环中的性能表现。通过建立基于 MATLAB
Simulink 的仿真模型,可以直观地展示两种方案的优缺点。
A. SFT 仿真模型
1. 仿真条件
本次仿真使用的是 MATLAB Simulink R2015b 版本。在搭建 SFT 仿真模型时,需要确定各个参数
的取值。常见的参数包括传输延迟大小、采样频率等。
2. SFT 仿真结果
通过 SFT 仿真模型的运行,我们得到了一系列仿真结果。首先,我们观察到 SFT 锁相环在频率变化
时的自适应性能,能够对频率变化进行灵活调整。其次,SFT 锁相环具备优异的谐波抑制和直流偏移
抑制能力,使得输出信号更加稳定。
B. SOGI-PLL 仿真模型
1. 仿真条件
与 SFT 仿真模型类似,SOGI-PLL 仿真模型也需要确定各项参数的取值。通过合理的参数选择,确保
模型的稳定性和准确性。
2. SOGI-PLL 仿真结果
SOGI-PLL 锁相环在进行仿真实验后,我们得到了一系列关键结果。与 SFT 相比,SOGI-PLL 在频率
变化下的自适应性能稍逊一筹。谐波抑制和直流偏移抑制能力较好,但相较于 SFT 锁相环,仍有一定
差距。