1、高频注入法
前面已经讲过了一种无速度传感器实现方法——滑模观测器法。在开始一个新的位置估计策略之前，我们先聊一聊这个方法本身的特点。从前面对滑模的讲述可知，滑模观测器法是通过构造一个滑模面，然后设计滑模控制律，进而得到扩展反电动势，实现位置信息的观测。但这个过程其实涉及到一个很重要的问题，滑模在零低速情况下能够有效吗？滑模观测器设计的根本目标是得到扩展反电动势，从而得到位置信息。电机在零速情况下没有扩展反电动势，低速情况下反电动势谐波成分含量大，因此滑模等一系列通过反电动势来观测位置信息的方法，在零低速情况下，均无法准确观测出电机的位置信息。
那么如何解决呢？利用高频信号注入法。此方法主要利用电机自身的非理想特性对电机的转速和位置信号进行估计。主要原理是在电机定子侧注入高频电压或者高频电流信号，注入的高频信号在电机内会形成高频磁场。由于电机具有非理想特性，例如转子结构凸极性、转子饱和凸极性等，这种非理想特性会对高频磁场产生调制作用，使得电机定子侧产生和电机位置和转速相关的高频电压或电流信号，通过提取有效信号和解调制等方式得到电机的转速和位置信息。由于没有用到反电动势等受到速度约束的物理两，因此在零低速情况下也有较好的性能。本篇文章主要讲解脉振高频注入法的位置估计原理和实现过程。
2、脉振高频注入位置估计原理
脉振高频注入法通过在同步旋转坐标系的直轴d轴中注入高频正弦电压信号，注入的信号会在静止坐标系中形成一个高频的脉振电压信号，通过对交轴高频电流信号进行幅值调制后，可以提取出其中与转子位置有关的信息，以此方式来获得转子位置速度信息。
其原理框图如下图所示，
第一步：在d轴注入高频电压信号wdh。高频信号经过电机内部反应可以得到包含位置信息的电流信号，
第二步：通过BPF提取需要的电流信号。由于此信号频率固定，因此经过带通滤波器BPF提取我们需要的频段内电流信号。
第三步：利用乘法器解调制电流信号。对此电流信号进行解调制，通俗的讲就是通过数学运算处理输出的信号。
第四步：通过LPF提取位置估算器所需输入信号。
第五步：经过位置估算器（锁相环）输出位置速度信息。
小结：
高频注入法其实可以比喻为一种化学实验，电机就是我们烧杯内的化学物质，注入高频电压信号就是化学试剂。将化学试剂注入到烧杯中，烧杯内部就会发生化学反应。然后去对化学反应产生的物质进成分提取和分析，来得知烧杯内物质的特性。这种方法可以不依赖电机的反电动势信息，通过注入的信号反应来对电机的位置转速进行估计，能够有效解决电机在零低速环境下位置估计难的问题
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