Зазначено, що транзисторні перетворювачі широко використовуються в установках індукційного нагріву в частотному діапазоні 10 - 440 кГц. Для реалізації значної частини технологічних задач знаходить застосування схема перетворювача, яка складається з некерованого випрямляча та регульованого інвертора напруги. Розглянуто схему інвертора напруги мостового типу, до виходу якого під'єднано через пoгоджувальний трансформатор індуктор з тілом, що нагрівається, та компенсувальний конденсатор. Схему заміщення навантаження інвертора можна представити як послідовний резонансний контур, що складається з індуктивності L, ємності С та активного опору R. Невеликі динамічні втрати потужності є значною перевагою інверторів з низькочастотним (НЧ) регулюванням у порівнянні зі способами регулювання на основній частоті. Це досягається за рахунок перемикання транзисторів за струму, близькому до нуля, що відповідає режиму роботи на частоті, близькій до власної частоти резонансного контуру. Розроблено математичну модель транзисторного інвертора напруги з послідовним резонансним контуром на виході у вигляді двох систем рівнянь миттєвого значення струму на виході інвертора та напруги на резонансному конденсаторі для двох інтервалів tON та tOFF, яка дозволяє проводити аналіз роботи транзисторного інвертора напруги з НЧ імпульсною модуляцією за різних комбінацій n, m, s. Для перевірки справедливості припущень відносно аналізу за методом першої гармоніки та точності одержаних результатів проведено комп'ютерне моделювання роботи послідовного резонансного транзисторного інвертора напруги з НЧ імпульсною модуляцією за НЧ-ШІМ та НЧ-ЧІМ (n = 1 та n = 2). Одержано залежності максимальної похибки <$E delta> математичної моделі добротності від Q резонансного контуру.

Розглянуто низькочастотні (НЧ) способи модуляції для регулювання вихідного струму чи потужності, що необхідно для забезпечення технологічних режимів індукційного нагрівання. Показано залежності параметрів вихідного струму під час регулювання НЧ-ШІМ й НЧ-ЧІМ.

Запропоновано моделі імпульсних перетворювачів (ІП) з широтно-імпульсною модуляцією (ШІМ) та квазірезонансного імпульсного перетворювача, що перемикається при нульовому струмі (КРІП-ПНС), з частотно-імпульсною модуляцією (ЧІМ), які працюють в складі коректора коефіцієнта потужності (ККП). За результатами моделювання отримано вихідні характеристики, залежність коефіцієнтів пульсацій від зміни навантаження цих перетворювачів. Виконано порівняльну оцінку енергетичних втрат у ККП, транзисторних ключах у їх складі та спектрів струмів споживання.

Досліджено метод вимірювання активної потужності на підставі спільного використання широтно- та частотно-імпульсного АЦП. Наведено оцінку похибок таких вимірників потужності.

Розроблено математичну модель резонансного транзисторного інвертора напруги установки індукційного нагріву з низькочастотною (НЧ) імпульсною модуляцією, що, на відміну від відомих моделей, дозволяє одержати узагальнені вирази в простому аналітичному вигляді та розрахувати основні параметри струму навантаження. Визначено аналітичні залежності, що встановлюють зв'язок між параметрами НЧ імпульсної модуляції та параметрами струму навантаження, а також визначають вплив параметрів навантаження і параметрів НЧ імпульсної модуляції на діапазон регулювання струму навантаження. Встановлено, що НЧ-ШІМ (широтно-імпульсна модуляція) та НЧ-ЧІМ (частотно-імпульсна модуляція) мають обмежені можливості для застосування у перетворювачах установок індукційного нагріву. Розроблено новий метод визначення параметрів НЧ імпульсної модуляції для зменшення розмаху пульсації струму навантаження, обмеження мінімальної частоти НЧ пульсацій струму навантаження, збільшення мінімальної та зменшення максимальної амплітуд струму навантаження та забезпечення широкого діапазону регулювання.

Розроблено методи синтезу оптимальних вимірювальних полігармонічних сигналів з нормованим спектром (СНС) (типу парний і непарний мультисинус і бінарних часоімпульсно-модульованих (ЧІМ) вимірювальних сигналів) з покращаними характеристиками. Визначено принципи побудови калібраторів СНС даного типу. Створено алгоритми, методики та програми розрахунку оптимальних характеристик СНС, обгрунтовано принципи побудови калібраторів на базі мікроконтролерів. Запропоновано методику оцінки сумарної похибки калібратора бінарних ЧІМ сигналів. Проведено моделювання на ПК та експериментальні дослідження створеного макета калібратора бінарних СНС і підтверджено достовірність теоретичних результатів.