전자공학회논문지SC (Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC)

대한전자공학회 (The Institute of Electronics and Information Engineers)
권호 표지

개선된 위상 측정 알고리즘과 오차 해석

An Advanced Phase Angle Measurement Algorithm And Error Analysis

  • 발행 : 2004.05.01
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초록

본 논문에서는 두 개의 사인파 신호의 위상 차이를 계산해 내기위한 개선된 위상 측정 알고리즘을 제안하였다. 이 알고리즘은 두 개의 입력신호의 양자화된 샘플링 데이터를 사용하여 위상과 크기를 구해낸다. 측정 알고리즘의 중요 파라메타들은 몇개의 해석식으로 표현되기 때문에 위상을 계산하기 위해 필요한 연산량이 상당히 줄어들고 따라서 더 빠른 속도로 위상을 계산해 낼 수 있게 되었다. 또한 본 논문에서 제시한 알고리즘을 사용하여 입력신호의 한주기 전체를 샘플링할 경우에는 입력신호에 harmonic distortion이 발생하더라도 위상 측정 오차가 전혀 발생하지 않음을 수식으로 증명하였으며 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 이를 확인하였다. 그리고 입력신호에 가우시안 백색 잡음(white gaussian noise)이 발생할 경우에 위상 측정 오차가 얼마나 발생하는 지에 대하여 여러 가지 관점에서 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하고 그 결과를 분석하였다.

An advanced algorithm for measurement of phase angle between two sinusoidal signals is proposed in this paper. This algorithm uses discrete sample data of two input signals for calculation of phase angle and amplitude. And the key parameters of the measurement algorithm are described by analytical express, so the calculation of phase angle is simplified. In this paper it is proved that harmonic distortion of the input sinusoidal signals does not affect the measurement value of phase angle by using the proposed algorithm when a whole cycle is sampled. And measurement error by the white Gaussian noise is very small compared by other algorithms.

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참고문헌

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