[發明專利]用于測量負載的阻抗的裝置

在審

• 申請號: 202010079361.5
• 申請日: 2020-02-03
• 公開（公告）號: CN111505383A
• 公開（公告）日: 2020-08-07
• 發明（設計）人: 佩特里·J·真希-奧托;勞里·尤哈尼·薩爾米亞;阿波·阿普羅
• 申請（專利權）人: 英格索蘭工業美國公司
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 潘軍

1.一種用于測量被配置為耦合至受控電流源(200)的電負載(300)的阻抗的裝置(400、500)，其中，所述裝置(400、500)包括：

第一耦合節點(402)，被配置為耦合至所述負載(300)的第一端子(302)；

第二耦合節點(404)，被配置為耦合至所述負載(300)的第二端子(304)；

變壓器(406)，具有初級繞組(408)和次級繞組(410)；

電容(412)，串聯連接在所述次級繞組(410)的第一端子(414)和所述第一耦合節點(402)之間，其中所述次級繞組(410)的第二端子(416)連接到所述第二耦合節點(404)；以及

處理單元(424)，其中，所述處理單元(424)被配置為：

控制施加到所述初級繞組(408)的激勵信號，以便引起所述負載(300)的輸入電流的與所述激勵信號相對應的變化；

測量所述負載(300)的輸入電流和輸入電壓；以及

基于所測量的輸入電流和輸入電壓，確定所述負載(300)的阻抗。

2.根據權利要求1所述的裝置，其中，所述處理單元還被配置為：基于所確定的所述負載的阻抗，確定所述負載的頻率響應。

3.根據權利要求1或2所述的裝置，還包括可控開關設備，所述可控開關設備被配置為：選擇性地將所述變壓器的所述初級繞組耦合至電壓源，以將所述激勵信號施加到所述初級繞組。

4.根據權利要求3所述的裝置，其中，所述處理單元被配置為控制所述可控開關設備的操作以生成所述激勵信號。

5.根據權利要求1或2所述的裝置，其中，所述裝置包括耦合至所述變壓器的所述初級繞組的可控AC電壓源，其中，所述處理單元被配置為控制所述可控AC電壓源以生成所述激勵信號。

6.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述激勵信號包括正弦掃描信號。

7.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述激勵信號包括線性調頻信號。

8.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述激勵信號包括偽隨機二進制序列PRBS。

9.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述處理單元被配置為：針對多個不同的激勵信號頻率，測量所述負載的輸入電流和輸入電壓。

10.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述處理單元被配置為：在所述負載的多個不同的操作點處測量所述負載的輸入電流和輸入電壓。

11.根據前述權利要求中任一項所述的裝置，其中，所述處理單元包括數字信號處理器、微處理器或微控制器。

12.一種根據前述權利要求中任一項所述的裝置(400、500)的操作方法，所述方法包括：

通過將所述裝置(400、500)的第一耦合節點和第二耦合節點(402、404)分別耦合至負載(300)的第一端子和第二端子(302、304)，將所述裝置(400、500)與所述負載(300)并聯耦合，其中所述負載(300)耦合至受控電流源(200)。

使激勵信號施加到變壓器(406)的初級繞組(408)，從而引起所述負載(300)的輸入電流的與所述激勵信號相對應的變化；

測量所述負載(300)的輸入電流和輸入電壓；以及

基于所測量的輸入電流和輸入電壓，計算所述負載(300)的阻抗。

13.根據權利要求12所述的方法，還包括：基于所確定的所述負載的阻抗，確定所述負載的頻率響應。