新型线性组合采样法SPWM谐波数值分析

严海龙 王榕生

（福州大学电气工程与自动化学院，福州 350108）

正弦脉宽调制SPWM[1-5]有不同的实现方法，通常有自然采样法、对称规则采样法及不对称规则采样法等。其中自然采样法涉及求解超越方程，一般只作为理论指导，而不对称规则采样法所形成的阶梯波较对称规则采样法更接近正弦波，因此实际应用中更多使用的是不对称规则采样法，但该方法采样次数比对称规则采样法多一倍，是以增大微处理器资源开销为代价获取波形的改善。即，不对称规则采样法存在着占用内存资源大的缺点。

本文针对上一问题提出了双顶点采样法，将之与对称规则采样法比较后，继而引出线性组合采样法。并重点采用Matlab软件编程对各种采样法SPWM作谐波数值分析。分析的结果表明一则双顶点采样法可以说是不实用的；二则线性组合采样法能够解决不对称规则采样法采样次数多、占处理器资源大的问题，而又不丢失不对称规则采样法谐波含量低的优点。

1 双顶点采样法SPWM

有没有什么方法可以有对称规则采样法一样的采样次数，但谐波含量能保持和不对称规则采样法相近的水平。比较容易想到的方法是两次采样分别在相邻的两个顶点（或底点）对称轴位置采样，在此称其为双顶点采样法，如图1所示。

双顶点采样法每个载波周期内的第二次采样都可以作为下一个周期的第一次采样，所以采样总数比不对称规则采样法少了一半，占用内存资源也随之少了一半，这一点达到了对称规则采样法的效果。……