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[发明专利]一种周期性结构的阻抗模拟电路及其参数整定方法-CN202310569685.0在审
发明人：黄琛;杨斌;华成超;陈亮;杨鹏 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G06F30/36 文献下载
摘要：本发明提供了一种周期性结构的阻抗模拟电路及其参数整定方法，基于周期性结构的通用阻抗模拟电路和与之相匹配的易于使用计算机程序递归计算的阻抗计算方法，降低了阻抗模拟电路的设计难度，实现了提高阻抗模拟电路设计效率和实际模拟效果的功能。本发明端口对外可以呈现出任意阻抗特性，极大降低了电路设计工作量与技术门槛，减少了参数整定过程中的迭代、尝试过程；本发明时不需要专门针对相位特性的模拟额外开展设计，进一步降低了阻抗模拟装置的研制难度。本发明形成了一套通用的阻抗模拟电路的硬件设计和元器件定参流程，提升了阻抗模拟装置的研制效率，适用于各类电力电子设备的输出和输入阻抗特性模拟。
一种周期性结构阻抗模拟电路及其参数方法

[发明专利]一种金属材料的等效电路模型构建方法-CN202211521158.4在审
发明人： 华成超;黄琛;陈亮;杨鹏;杨春宇 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2022-11-30 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： G06F30/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种金属材料的等效电路模型构建方法，属于电磁兼容技术领域，包括：对金属材料进行几何离散，将金属材料剖分成众多个微体积元，将每个微体积元称为势单元，对各势单元的传导电流进行正交分解；计算各势单元之间的轴向互感、横向互感、各势单元本身的自感和电阻；针对任何的传导电流单元，建立每个节点处的KCL方程和KVL方程，将目标势单元视为参考电位，将金属材料上所有势单元所关联的KCL、KVL方程公式化为矩阵形式；针对节点方程，根据矢量磁位与标量电势之间的关系，将磁通密度用磁化强度的形式表征，设置解决方案矩阵，代入已知量，求解解决方案矩阵。适用于解决大型结构、开域情况的电磁场分布、电流分布等问题的计算分析。
一种金属材料等效电路模型构建方法

[发明专利]延时陷波的自适应有源电力滤波器的滤波x最小均方方法-CN202211128813.X在审
发明人：杨春宇;黄琛;华成超;杨鹏 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2022-09-16 - 公布日： 2023-01-10 - 主分类号： H03H21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于延时陷波的自适应有源电力滤波器的滤波x最小均方(FXLMS)方法，属于应用于自适应有源电力滤波器(APF)的经典FXLMS算法的优化设计，特别涉及有源电力滤波器的自适应算法的技术领域，包括：基于时延陷波的FXLMS算法通过构建多通道陷波滤波器，取代经典FXLMS算法中主通道的高阶滤波器，同时通过时延的方式代替经典FXLMS算法中次级通道的卷积运算，补偿次级通道带来的幅值和相位影响，通过本发明可以实现经典FXLMS算法的优化设计，与经典FXLMS算法相比，极大减少计算量，同时提高APF的抑制效果，更有利于在硬件电路上实现。
延时陷波自适应有源电力滤波器滤波最小方法

[发明专利]一种十二相整流发电系统直流侧共模干扰频谱预测方法-CN202210984242.3在审
发明人：杨鹏;黄琛;华成超;杨春宇;杜雨馨 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2022-08-17 - 公布日： 2022-11-18 - 主分类号： H02J3/38 文献下载
摘要：本发明提供了一种十二相整流发电系统直流侧共模干扰频谱预测方法，依据十二相整流发电系统在导通换相过程中的电压跳变，求解共模电压在频谱的解析解，获得共模干扰的频域特性，实现了预测十二相整流发电系统的直流侧共模干扰频域特性的功能。本发明根据对十二相整流发电系统在导通换相过程中的状态变换，获取换相导通在时域过程中产生的跳变电压，根据电压的跳变值进一步在拉普拉斯域列写共模电压的解析表达式，从而对共模干扰信号的频谱成分求解，最终获得共模干扰的频域特性。本发明原理简单，计算效率高，实用性强，直观地描述了共模干扰的物理过程，为十二相整流发电系统的共模干扰特性研究分析与电磁兼容设计提供了客观、便利的方法。
一种十二整流发电系统直流侧共模干扰频谱预测方法

[发明专利]一种有源电力滤波器架构及控制方法-CN202210802685.6在审
发明人：黄琛;臧涛;杨斌;华成超;杨鹏 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2022-07-07 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： H02J3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种有源电力滤波器架构及控制方法，属于电力系统电磁兼容技术领域，有源电力滤波器包括功率输出模块、加法器模块、可变增益放大模块、正交信号生成模块、搜索算法模块、谐波抑制效果量化指标计算模块等，有源电力滤波器与电网连接的补偿电流注入点后布置电流传感器，用于有源电力滤波器开始工作前鉴别电网中的谐波频率成分，和将补偿之后的电流信号作为反馈量输入谐波抑制效果量化指标计算模块，该模块的输出作为搜索算法模块调整控制参数的依据，本发明将谐波抑制效果量化值作为控制器的反馈输入，使用搜索算法调整输出电流控制参数，实现控制参数自动调整，因使用了反馈控制方法，谐波抑制效果较传统前馈开环控制方法有较大提升。
一种有源电力滤波器架构控制方法

[发明专利]一种基于双传感器的自适应空间磁场环境噪声抑制方法-CN202210697161.5在审
发明人：杨鹏;黄琛;华成超;杨春宇;杜雨馨 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2022-06-20 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： G01R33/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于双传感器的自适应空间磁场环境噪声抑制方法，属于电磁兼容技术领域，形成具有高抑制比的空间磁场环境噪声干扰抑制技术；根据目标位置处传感器的微弱磁场信号和环境传感器处的噪声信号之间的相关性，基于NLMS算法进行自适应滤波，从环境噪声中还原出目标信号的线谱特征，解决微弱目标信号与背景信号之间信噪比过低，易被噪声淹没等问题，实现微弱矢量磁场信号的实时采集、量化等功能。本发明原理简洁明晰，工程实用性强。
一种基于传感器自适应空间磁场环境噪声抑制方法

[发明专利]基于延时的自适应窄带有源滤波器次级通道的相位补偿方法-CN202210342353.4在审
发明人：杨春宇;徐亦杰;黄琛;华成超;陈亮 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2022-08-23 - 主分类号： H03H21/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于延时的自适应窄带有源滤波器次级通道的相位补偿方法，该方法包括以下步骤：断开干扰源模拟装置和模拟电网负载，在FPGA中生成一个相位已知的正弦波；将正弦波作为开关管的调制波信号，通过注入点注入至负载电阻中；使用干扰电流传感器采集负载侧的干扰电流信号；通过前置放大器对采集到的干扰电流信号进行滤波放大，然后送入FPGA中；在FPGA中打开逻辑分析仪，将产生的正弦波信号与前置放大得到的信号进行比对，得出该频点出的相位偏差；通过寄存器固定延时的方法对误差信号进行延时，补偿抵消信号和干扰信号偏差的相位。本发明对电网无冲击，易于操作实现，可实现自适应窄带有源电力滤波器对1kHz至20kHz内任意频点的干扰电流抑制功能。
基于延时自适应窄带有源滤波器次级通道相位补偿方法

[发明专利]一种大功率磁场辐射源的等效模拟方法-CN202011181098.7有效
发明人： 华成超;黄琛;陈亮;王之立;王文卓 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2020-10-29 - 公布日： 2022-04-22 - 主分类号： G01R29/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种大功率磁场辐射源的等效模拟方法，包括通过交流磁偶极子阵列等效模拟，实现了在不得知大功率磁场辐射源的物理模型、内部结构的情况下，根据实际设备的简单磁场分布测量结果和计算步骤模拟大功率磁场辐射源的磁场辐射特性的功能。本发明根据实际设备的磁场分布测量结果，利用磁偶极子阵列等效模拟的方法，较为准确的模拟出大功率磁场辐射源的磁场辐射特性，原理简洁明晰，为大功率设备磁场辐射特性的研究提供了便利准确的方法。
一种大功率磁场辐射源等效模拟方法

[发明专利]一种用于抑制电容短路电流的保护电路和方法-CN202111601012.6在审
发明人： 华成超;黄琛;杨春宇;杨鹏 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： H02H7/26 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于抑制电容短路电流的保护电路和方法，电网正常工作时，分流器上的电压很小，此时场效应管不导通，保护电路是断路状态；当电容短路放电时，利用场效应管的快速导通特性使分流器上的电压驱动场效应管快速导通，此时电容通过保护回路放电，实现了有效泄放电容的短路电流的功能。通过试验验证，本发明降低了电容在主电路中的短路电流，增加了保护电路之后的主电路短路电流降低为原短路电流的三分之一，通过抑制电容短路电流实现了保护主电路的目标。
一种用于抑制电容短路电流保护电路方法

[发明专利]一种直流电网大功率设备的在线式阻抗测试装置及方法-CN202111238038.9在审
发明人：杨鹏;黄琛;华成超;宋文武;杜雨馨 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2021-10-25 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： G01R27/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种直流电网大功率设备的在线式阻抗测试装置及方法，将测试装置接入待测大功率设备的直流侧，在设备接入电网工作时，向设备扫频注入小电流信号，通过测量设备的电压频幅特性计算阻抗特性。实现了对运行在多种工况下的直流电网大功率设备进行在线式阻抗测试的功能，通过改变接线方式分别测试设备的差模阻抗特性和共模阻抗特性。本发明通过隔直电容和隔离变压器保障人员安全性和设备安全性。本发明适用于待测设备含直流端口、频率低于1MHz以下的测试场景，通过调整储能和功率器件适应电网电流和电压范围，结构简单，易于制造及操作，附加装置较少，对试验场地要求较低，工程实用性强。
一种直流电网大功率设备在线阻抗测试装置方法

[发明专利]一种有源电力滤波器及差模与共模输出信号的合成方法-CN202010573170.4有效
发明人：黄琛;臧涛;陈亮;华成超;汪玉梅;彭威 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2020-06-22 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： H02J3/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种有源电力滤波器及差模与共模输出信号的合成方法，属于电力系统电磁兼容领域，采用一个副边带中心抽头的变压器实现差模信号的前后级隔离及差模、共模信号的合成，使有源电力滤波器输出信号同时包含差模(极母线间)和共模(对地)的补偿信号，从而实现差模和共模干扰的同时抑制；采用另一个变压器实现共模信号的前后级隔离，从而避免差模、共模信号产生单元之间相互耦合造成的有源电力滤波器失稳问题；避免差模、共模信号产生单元之间因存在电气连接造成的功率损失问题；由于变压器的隔离作用，差模信号产生单元与共模信号产生单元可共用一组功率电源而不需要独立供电，有利于降低硬件成本，缩小体积。
一种有源电力滤波器与共输出信号合成方法

[发明专利]X波段全频带电磁脉冲防护表面仿真方法及防护表面结构-CN202011083021.6在审
发明人：王文卓;王冬冬;郑生全;陈亮;华成超 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2020-10-12 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： H05K9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种X波段全频带电磁脉冲防护表面仿真方法及防护表面结构，属于电磁防护设计领域。其中，方法的实现包括：制作贴片层‑栅格层‑贴片层的多层级联结构，其中，两个贴片层结构相同，为由金属单元组成的周期结构，栅格层由十字型金属单元组成；选用二极管加载至多层级联结构；对加载二极管后的多层级联结构进行仿真，确定多层级联结构的参数。设计的贴片‑栅格‑贴片的三层级联电磁脉冲防护表面结构，具备能量域上的“低通高阻”特性，解决了X波段电子设备的宽频带、低插损、强防护的电磁脉冲防护问题。
波段频带电磁脉冲防护表面仿真方法结构

[发明专利]多通道矢量磁场采集装置-CN202010854445.1在审
发明人： 华成超;刘凯;黄琛;宋文武 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2020-08-24 - 公布日： 2020-10-30 - 主分类号： G01R33/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种多通道矢量磁场采集装置，包括：多个磁场传感器，用于测量所在位置实时矢量磁场信号；磁场传感器滤波模块，用于对实时矢量磁场信号进行直流滤波；信号连接电缆，用于保证磁场传感器与其他带电体保持设定远离距离，所述磁场传感器与滤波模块通过信号连接电缆连接；多通道数据采集卡，用于采集滤波后的实时数据，同时将实时矢量磁场模拟信号转换成数字信号；采集控制模块，用于传感器参数设定，还用于对实时矢量磁场数字信号进行FFT转换，得到实时采集磁场数据的频谱分析；数据存储和显示模块。本发明装置建立了多位置矢量磁场测试，解决了多位置矢量磁场信号的实时采集、量化、频谱分析及存储问题。
通道矢量磁场采集装置

[发明专利]一种无人机搭载的场强自动测量系统及测量方法-CN201811343206.9在审
发明人：吴锋涛;吴楠;熊勇;华成超 -专利权人：中国舰船研究设计中心
申请日： 2018-11-13 - 公布日： 2019-03-15 - 主分类号： G01R29/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种无人机搭载的场强自动测量系统，包括显控模块，显控模块分别与无人机模块和场强测量模块相连；所述无人机模块包括无人机，无人机与飞控板相连，飞控板分别与差分GPS、数传电台、遥控通信模块连接，数传电台与地面主控计算机通信，遥控通信模块与遥控操作手柄通信；所述场强测量模块搭载在无人机上，包括Arm主控板，以及与Arm主控板相连的场强探头和WIFI模块，其中WIFI模块与地面主控计算机通信，场强测量模块上设置有电池；地面主控计算机上安装有显控模块。本发明还提供了一种无人机搭载的场强自动测量方法。本发明把传统测试靠多人协作的手动测量方式转变为自动测量，提高工作效率，并保障了测试人员的安全。
场强地面主控计算机场强测量显控模块自动测量系统数传电台遥控通信自动测量控板通信手柄传统测试方式转变工作效率模块连接手动测量遥控操作差分GPS 探头测量电池测试协作安全

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