針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)線性二次型調(diào)節(jié)器（ LQR）不能無(wú)靜差跟蹤參考以及比例諧振（PR）控制器帶非線性負(fù)載時(shí)輸出電壓總諧波畸變率過(guò)高的問(wèn)題，提出一種多諧振最優(yōu)伺服控制算法并應(yīng)用到中頻電源設(shè)計(jì)中。該方法能夠?qū)崿F(xiàn)閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定和漸進(jìn)跟蹤，同時(shí)還具有動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、抑制諧波能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。建立中頻電源系統(tǒng)模型，并對(duì)最優(yōu)控制和多諧振伺服控制進(jìn)行理論分析，通過(guò)系統(tǒng)矩陣維數(shù)增廣的方法將最優(yōu)跟蹤問(wèn)題轉(zhuǎn)化為最優(yōu)調(diào)節(jié)問(wèn)題，利用Matlab軟件的lqr函數(shù)求解出狀態(tài)反饋增益矩陣。通過(guò)仿真軟件和實(shí)驗(yàn)樣機(jī)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，結(jié)果表明：所設(shè)計(jì)的控制器使閉環(huán)系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)態(tài)性能和動(dòng)態(tài)性能，穩(wěn)態(tài)電壓穩(wěn)定在114.8～115.2V，動(dòng)態(tài)響應(yīng)恢復(fù)時(shí)間在lOms以內(nèi)，對(duì)非線性負(fù)載具有較強(qiáng)的諧波抑制能力，輸出電壓總諧波遠(yuǎn)少于PR控制和魯棒控制等方法。