一种新型混沌扩频SPWM波生成方法技术

技术编号:10187710 阅读:185 留言:0更新日期:2014-07-04 20:06
一种新型混沌扩频SPWM波生成方法,1、确定互变参数双混沌序列的混沌变参数的变化区间,2、将Logistic混沌序列和Tent混沌序列的固定混沌参数替换为混沌变参数,3、利用混沌变参数生成混沌序列,4、计算混沌三角波的斜率系数,5、利用互变参数双混沌序列将混沌三角波斜率混沌化,6、利用SPWM波生成模块的外部时钟计数得到混沌三角波值,7、当混沌三角波计数值达到0时,重复以上步骤,即可得到混沌三角波,其值储存于TRG内以备调用,8、从控制器获得需要调制的正弦波的参数,生成正弦表,9、计算正弦表更新步长,10、更新正弦波值,11、得到正弦波的值,储存于SIN内以备调用,12、将TRG与SIN比较,输出混沌SPWM波形;本发明专利技术具有快速、实时、低谐波的特点。

【技术实现步骤摘要】

【技术保护点】
一种新型混沌扩频SPWM波生成方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤1:根据需要的变参数比例确定互变参数双混沌序列的混沌变参数的变化区间,所述互变参数双混沌序列由Logistic混沌序列和Tent混沌序列结合生成,yn/K1         (1)xn/K2         (2)式中:xn为Logistic混沌序列值;yn为Tent混沌序列值;K1、K2为设定的变参数比例,通过改变其大小可以确定混沌参数的变化区间;步骤2:得到混沌变参数的变化区间后,将Logistic混沌序列和Tent混沌序列的固定混沌参数替换为混沌变参数,得到混沌变参数如式(3)、式(4)所示:K‾x=Kx-yn/K1---(3)]]>K‾y=Ky-xn/K2---(4)]]>式中:Kx为设定的Logistic原始固定混沌参数,Ky为设定的Tent原始固定混沌参数,计算得到的Logistic混沌变参数和Tent混沌变参数在给定区间内呈现混沌变化;步骤3:利用混沌变参数生成混沌序列:为实现快速运算,将Logistic混沌序列值xn和Tent混沌序列值yn扩大取整,以整数形式计算,在16位二进制精度下,取变化范围为(0,60000),使Logistic和Tent两种映射产生的混沌序列在(0,60000)范围内呈现混沌变化,将式(3)、式(4)分别作为Logistic和Tent混沌映射式的新的混沌参数,按照式(5)进行迭代运算得到混沌序列以备调用;xn+1=K‾x·xn(60000-xn)/60000yn+1=K‾x·min(yn,60000-yn)---(5)]]>步骤4:从控制器得到混沌三角波的参数即最大幅值、频率和混沌变频比,按照得到的参数计算混沌三角波的斜率系数P0,其计算式如式(6)所示:P0=2DNFsin/Fclk       (6)式中:P0为斜率系数即外部时钟频率与混沌三角波计数频率的比值,D为混沌三角波最大幅值,Fsin为待调制的正弦波频率,Fclk为外部时钟频率;步骤5:利用互变参数双混沌序列将混沌三角波斜率混沌化:选用Logistic混沌序列值xn,从控制器得到混沌变频比例K3,则利用式(7)将混沌三角波斜率混沌化:P=P0(1‑K3+2K3·xn/60000)    (7)式中:P为混沌化后的混沌三角波斜率系数,混沌化后得到的三角波斜率在(1‑K3P0,1+K3P0)内呈现混沌变化,即三角波频率在(1‑K3Fsin,1+K3Fsin)范围内呈现混沌变化,但其等效频率为Fsin;步骤6:利用SPWM波生成模块的外部时钟计数得到混沌三角波值,以TRG表示三角波当前值,COUNTERtrg表示外部时钟计数器。则每一个外部时钟周期内使COUNTERtrg=COUNTERtrg+1,而混沌三角波值TRG由计数值COUNTERtrg乘以斜率P得到;TRG=COUNTERtrg*P    (8)步骤7:当混沌三角波值TRG达到最大值D时,由增计数变为减计数,计数值COUNTERtrg清零,斜率仍然为P,即每一个外部时钟周期内使COUNTERtrg=COUNTERtrg+1,而混沌三角波值TRG由最大值D减去计数值COUNTERtrg乘以斜率P得到;TRG=D‑COUNTERtrg*P   (9)步骤8:当混沌三角波计数值达到0时,重复以上步骤,即可得到混沌三角波,其值储存于TRG内以备调用;步骤9:从控制器获得需要调制的正弦波的参数:幅值Asin,频率Fsin和初始相位Psin,根据幅值和相位生成正弦表sina[];步骤10:根据正弦表精度,正弦波频率计算正弦表更新步长Nsin,若精度为2°,即正弦表包括180个数据时,计算式如式(10):Nsin=Fclk/(Fsin*180)    (10)步骤11:利用SPWM波生成模块的外部时钟计算正弦波值,以COUNTERsin表示当前正弦波值对应的正弦表位置,以SIN表示正弦波的值,根据外部时钟对COUNTERsin计数,计数每满Nsin次使COUNTERsin=COUNTERsin+1并更新正弦波值SIN,即SIN=sina[COUNTERsin];步骤12:当正弦表读到最后一个值时,返回正弦表表首,即当COUNTERsin=180时,将其清零COUNTERsin=0,重复第9到第12步骤即可得到正弦波的值,储存于SIN内以备调用;步骤13:将TRG与SIN比较,输出混沌SPWM波形。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:沈传文朱立岗朱少平徐益飞
申请(专利权)人:西安交通大学
类型:发明
国别省市:陕西;61

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1