[發(fā)明專利]高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)方法、系統(tǒng)以及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711004125.1
• 申請(qǐng)日: 2017-10-24
• 公開（公告）號(hào): CN107561475A
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 熊俊;王劍韜;吉旺威;莫文雄;王偉;劉建成;羅偉良;馬國明;盧學(xué)容;杜鋼;黃柏;畢凡;朱璐
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州供電局有限公司
• 主分類號(hào): G01R35/00
• 分類號(hào): G01R35/00
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司44224
• 代理人: 馮右明

1.一種高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)方法，其特征在于，所述方法的步驟包括：

獲取用于測試的脈沖信號(hào)，將所述脈沖信號(hào)輸入待檢測的高頻電流傳感器中；

采集所述高頻電流傳感器輸出的檢測信號(hào)；將所述用于測試的脈沖信號(hào)和所述檢測信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為第一頻域幅值信號(hào)和第二頻域幅值信號(hào)；

根據(jù)所述第一頻域幅值信號(hào)和所述第二頻域幅值信號(hào)，得到高頻電流傳感器的頻響特性曲線；根據(jù)所述頻響特性曲線，量化校驗(yàn)所述高頻電流傳感器的頻帶。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)方法，其特征在于，所述脈沖信號(hào)為滿足預(yù)設(shè)幅值和預(yù)設(shè)時(shí)間寬度的陡脈沖信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)方法，其特征在于，在將所述用于測試的脈沖信號(hào)和所述檢測信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為第一頻域幅值信號(hào)和第二頻域幅值信號(hào)之前，還包括：

分別對(duì)所述脈沖信號(hào)和檢測信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；

所述將所述用于測試的脈沖信號(hào)和所述檢測信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為第一頻域幅值信號(hào)和第二頻域幅值信號(hào)的步驟，包括：

分別對(duì)模數(shù)轉(zhuǎn)換后的脈沖信號(hào)和模數(shù)轉(zhuǎn)換后的檢測信號(hào)進(jìn)行傅里葉變換轉(zhuǎn)換，得到所述第一頻域幅值信號(hào)和所述第二頻域幅值信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)方法，其特征在于，根據(jù)所述第一頻域幅值信號(hào)和所述第二頻域幅值信號(hào)，得到高頻電流傳感器的頻響特性曲線的步驟，包括：

將所述第二頻域幅值信號(hào)與所述第一頻域幅值信號(hào)做比值運(yùn)算，得到高頻電流傳感器的頻響特性曲線。

5.一種高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，包括：

測試信號(hào)輸入模塊，用于獲取用于測試的脈沖信號(hào)，將所述脈沖信號(hào)輸入待檢測的高頻電流傳感器中；

信號(hào)轉(zhuǎn)換模塊，用于采集所述高頻電流傳感器輸出的檢測信號(hào)；將所述用于測試的脈沖信號(hào)和所述檢測信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為第一頻域幅值信號(hào)和第二頻域幅值信號(hào)；

校驗(yàn)?zāi)K，用于根據(jù)所述第一頻域幅值信號(hào)和所述第二頻域幅值信號(hào)，得到高頻電流傳感器的頻響特性曲線；根據(jù)所述頻響特性曲線，量化校驗(yàn)所述高頻電流傳感器的頻帶。

6.一種高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)裝置，其特征在于，包括：控制單元和同軸傳輸單元；

所述控制單元包括脈沖信號(hào)源、信號(hào)采集單元以及控制器；

所述同軸傳輸單元包括同軸電纜和校驗(yàn)?zāi)K；

所述同軸電纜和校驗(yàn)?zāi)K連接；所述脈沖信號(hào)源連接所述同軸電纜的輸入端；所述信號(hào)采集單元分別連接所述同軸電纜的輸出端以及所述校驗(yàn)?zāi)K；所述信號(hào)采集單元和所述脈沖信號(hào)源均連接所述控制器；

所述控制器輸出校驗(yàn)指令至所述脈沖信號(hào)源，所述脈沖信號(hào)源輸出脈沖信號(hào)，所述脈沖信號(hào)從所述同軸電纜的輸入端輸入，并從所述同軸電纜的輸出端輸入至所述校驗(yàn)?zāi)K，其中，所述校驗(yàn)?zāi)K用于夾持待檢測高頻電流傳感器，所述待檢測高頻電流傳感器接收所述脈沖信號(hào)，并輸出檢測信號(hào)；所述信號(hào)采集單元分別采集所述脈沖信號(hào)和所述檢測信號(hào)，并將所述脈沖信號(hào)和所述檢測信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一頻域幅值信號(hào)和第二頻域幅值信號(hào)；所述控制器根據(jù)所述第一頻域幅值信號(hào)和所述第二頻域幅值信號(hào)，得到待檢測高頻電流傳感器的頻響特性曲線，并根據(jù)所述頻響特性曲線，量化校驗(yàn)所述高頻電流傳感器的頻帶。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)裝置，其特征在于，所述脈沖信號(hào)源為程控脈沖信號(hào)源，所述程控脈沖信號(hào)源包括：三極管和儲(chǔ)能電容；

在所述校驗(yàn)指令的控制下，三極管雪崩擊穿控制所述儲(chǔ)能電容輸出預(yù)設(shè)幅值和預(yù)設(shè)時(shí)間寬度的陡脈沖信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)裝置，其特征在于，所述信號(hào)采集單元為FPGA脈沖信號(hào)采集單元；

所述FPGA脈沖信號(hào)采集單元中包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器；所述FPGA脈沖信號(hào)采集單元采集所述檢測信號(hào)以及所述脈沖信號(hào)后，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述檢測信號(hào)以及所述脈沖信號(hào)從模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)裝置，其特征在于，所述控制器為DSP控制器；

所述DSP控制器將所述數(shù)字信號(hào)形式的脈沖信號(hào)以及數(shù)字信號(hào)形式的檢測信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為所述第一頻域幅值信號(hào)和所述第二頻域幅值信號(hào)；并將所述第二頻域幅值信號(hào)和所述第一頻域幅值信號(hào)做比值運(yùn)算，得到高頻電流傳感器的頻響特性曲線。

10.根據(jù)權(quán)利要求6-9任一項(xiàng)所述的高頻電流傳感器頻帶量化校驗(yàn)裝置，其特征在于，還包括阻抗匹配單元、信號(hào)調(diào)理單元和顯示單元；

所述阻抗匹配單元與所述校驗(yàn)?zāi)K連接；

所述信號(hào)調(diào)理單元連接在所述校驗(yàn)?zāi)K和所述信號(hào)采集單元之間；所述信號(hào)采集單元采集的脈沖信號(hào)經(jīng)過所述信號(hào)調(diào)理單元調(diào)理之后，輸入所述信號(hào)采集單元；

所述顯示單元與所述控制器連接，用于顯示校驗(yàn)結(jié)果。