交流电压源是电源实验室与科研机构必不可少的工具，在研发和产品测试中，依据电压幅值、输出频率和输出波形的要求不同，许多试验的顺利进行都需要为其提供多种不同的交流电，因此，可编程交流电源的研究与设计具有很高的工程应用价值。本文基于DSP控制，设计了功率为1kW的可编程交流电源。电源主电路拓扑采用交—直—交结构，由前级单相PWM整流电路和后级单相全桥逆变电路两级构成，经理论分析和计算对系统中电感和电容的参数做出合理取值。分别对前后级电路进行小信号建模，通过观测系统开环频率特性，设计电压和电流环调节器参数，使系统具有良好的稳定性和快速的动态响应。PWM整流电路采用双极性调制，直流母线电压外环和电感电流内环的控制方案，电路在稳态时处于高功率因数运行，为优化调制输出电压波形，提高直流电压的利用率，直流母线电压根据逆变输出电压幅值在一定范围内可调。针对直流母线上的二倍频波动，设计了二倍频陷波器，有效地阻止扰动反馈进入控制系统而引入更高次的谐波。逆变电路采用单极性倍频调制方式，输出电压外环，电感电流反馈和负载电流前馈相结合电流内环的控制方案，使系统具有较高的带宽，实现宽电压、宽频率范围逆变，具有模拟电压突增、突减，可叠加20次以内谐波模拟电压失真输出等功能。分别对前后级进行PSpice仿真验证后，对整个电源系统进行仿真。搭建了主电路实验平台，控制电路选用TI公司的数字信号处理器TMS320F2812作为控制芯片，通过编写C语言程序，完成了可编程交流电源的样机实验，实验结果验证了控制方案的可行性和有效性。