[發明專利]一種交直流混疊磁場的分離式監測電路

有效

• 申請號: 201410286242.1
• 申請日: 2014-06-24
• 公開（公告）號: CN104076301B
• 公開（公告）日: 2017-02-01
• 發明（設計）人: 郜波;姜洪浪;李金華;李成林;劉昌書;王曉東;郭清營;段小萌;羅冉冉;江小強
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;中國電力科學研究院;南京日新科技有限公司
• 主分類號: G01R33/07
• 分類號: G01R33/07
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司11271
• 代理人: 徐國文

1.一種交直流混疊磁場的分離式監測電路，包括供電電源(4)、霍爾探頭(1)、儀用放大器(2)和交直流信號分離模塊(3)；其特征在于：所述供電電源(4)、所述霍爾探頭(1)、所述儀用放大器(2)、所述交直流信號分離模塊(3)依次連接。

2.如權利要求1所述的一種交直流混疊磁場的分離式監測電路，其特征在于：

所述霍爾探頭根據磁場的強度產生相應的電壓，并將電壓信號傳輸給儀用放大器。

3.如權利要求1所述的一種交直流混疊磁場的分離式監測電路，其特征在于：

所述儀用放大器包括運算放大器A1、A2、A3、A4，滑動變阻器R、R1；電阻R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9；

所述運算放大器A1的同相輸入端與所述霍爾探頭的輸出端連接，反相輸入端分別與所述電阻R2的一端和所述滑動變阻器R1的一端連接，輸出端分別與所述電阻R2的另一端和所述電阻R3的一端連接；

所述運算放大器A2的同相輸入端與所述霍爾探頭的另一輸出端連接，反相輸入端分別與所述滑動變阻器R1的另一端、所述滑動變阻器R1的調節端和所述電阻R5的一端連接，輸出端分別與所述電阻R5的另一端和所述電阻R6的一端連接；

所述運算放大器A3的同相輸入端分別與所述電阻R6的另一端和所述電阻R7的一端連接，反相輸入端分別與所述電阻R3的另一端和所述電阻R4的一端連接，輸出端與所述電阻R4的另一端連接；

所述運算放大器A4的同相輸入端分別與所述電阻R8的一端和所述電阻R9的一端連接，反相輸入端分別與所述電阻R7的另一端和所述運算放大器A4的輸出端連接；

所述電阻R8的另一端接地，所述電阻R9的另一端與所述滑動變阻器R的調節端連接，所述滑動變阻器R的另外兩端分別接+5V和-5V的恒流電源。

4.如權利要求3所述的一種交直流混疊磁場的分離式監測電路，其特征在于：

所述儀用放大器將接收到的微弱電壓信號進行放大，然后將放大的信號傳遞給交直流信號分離模塊。

5.如權利要求4所述的一種交直流混疊磁場的分離式監測電路，其特征在于：

所述交直流信號分離模塊包括直流信號分離電路和交流信號分離電路；

所述直流信號分離電路包括電阻R11、R12、R13、R14，電容C1和C2，運算放大器A5；

所述運算放大器A5的同相輸入端分別與所述電容C2的一端和所述電阻R12的一端連接，反相輸入端分別與所述電阻R13的一端和所述電阻R14的一端連接，輸出端分別與所述電阻R14的另一端和所述電容C1的一端連接；

所述電容C1的另一端分別與所述電阻R11的一端和所述電阻R12的另一端連接；所述電容C2的另一端和所述電阻R13的另一端均接地；所述電阻R11的另一端與運算放大器A3的輸出端連接。

6.如權利要求5所述的一種交直流混疊磁場的分離式監測電路，其特征在于：

所述運算放大器A5的輸出端與直流磁場檢測單元連接，所述直流信號分離電路濾除混合信號中的交流電壓信號部分得到直流電壓信號，并將此直流電壓信號傳輸給直流磁場檢測單元，所述直流磁場檢測單元將接收到的直流電壓信號轉化為對應的直流磁場分量。

7.如權利要求5所述的一種交直流混疊磁場的分離式監測電路，其特征在于：

所述交流信號分離電路包括電阻R21、R22、R23、R24、R25，電容C3、C4，運算放大器A6；

所述運算放大器A6的同相輸入端分別與所述電阻R23的一端和所述電容C4的一端連接，反相輸入端分別與所述電阻R24的一端和所述電阻R25的一端連接，輸出端分別與所述電阻R25的另一端和所述電阻R22的一端連接；

所述電阻R22的另一端分別與所述電容C3的一端、所述電容C4的另一端和所述電阻R21的一端連接；所述電阻C3的另一端、所述電阻R23的另一端和所述電阻R24的另一端均接地；所述電阻R21的另一端與運算放大器A3的輸出端連接。

8.如權利要求7所述的一種交直流混疊磁場的分離式監測電路，其特征在于：

所述運算放大器A6的輸出端與交流磁場檢測單元連接，所述交流信號分離電路濾除混合信號中的直流電壓信號部分得到交流電壓信號，并將此交流電壓信號傳輸給交流磁場檢測單元，所述交流磁場檢測單元將接收到的交流電壓信號轉化為對應的交流磁場分量。