电气测量技术及仪器

TM930 2003061734外积分式Rogowski线圈电流璐变校正方法的研究/袁伟群,栗保明(南京理工大学)11南京航空航天大学学报一2003,27(4)一345一348该文探讨外积分式Rogowski线圈测星瞬态单脉冲强电流时积分电路的时间常数对输出电压的影响,指出引起积分电路翰出电压波形崎变的原因,提出电压波形崎变的校正方法.电压波形畸变的校正方法适用于外积分式Rogowski线圈积分电路的时间常数低于10倍脉冲强电流脉宽的情况.采用波形校正方法可以大幅减少脉冲强度电流的测量误差,扩大了Rogowski线圈在脉冲强流侧量中的应用范围.图4参4(木)测介电常数的方…     

Rogowski线圈互感系数的计算方法

Rogowski线圈应用于电子式电流互感器的传感头,根据Rogowski线圈物理模型对其互感系数进行数学分析与计算,说明影响互感系数的线圈结构因素。     

有源光电式电流互感器的研究

光电式电流互感器已经成为国内外研究的热点,其中Rogowski线圈、高压侧电路的供电电源是目前研究工作的重点。在此介绍了有源光电式电流互感器基本原理,叙述了Rogowski线圈采样原理。Rogowski线圈的性能易受外界磁场和环境温度等因素的影响,对Rogowski线圈的制作提出了改进。有源光电式电流互感器高压侧供能问题仍未得到很好的解决,对母线电流取能、电容电流取能、激光供能、太阳能供电几种供能方式进行了研究分析。     

圆形螺旋线圈自感和分布电容的计算

提出了一种计算圆形螺旋线圈自感和分布电容的方法。在元件尺寸小于波长的准静态近似情况下用 Sommerfeld类型积分计算小段平面圆弧的自感和互感 ,然后用螺旋线方程对每一小段圆弧的自感和圆弧间的互感积分 ,算得螺旋线圈的自感。计算螺旋线圈分布电容时同样先计算出两小段同心圆弧间的电容 ,然后用螺旋线方程对其积分算得螺旋线圈的总分布电容。编制了相应的程序对多种情况下的螺旋线圈自感和分布电容进行了计算 ,计算与实验结果比较 ,有较好的一致性。与经验公式相比 ,计算自感的方法有更广的适用范围和对实验结果更好的逼近。而分布电容的计算方法比其它的方法大大减少了运算量。     

电子元件、组件

TM42007060935基于Rogowski线圈的电流互感器信号处理中积分算法的研究/高迎霞,毕卫红,刘丰,包宇(燕山大学信息科学与工程学院)//电测与仪表.―2006,43(11).―1～5.基于Rogowski线圈的电流互感器与传统电流互感器相比具有广泛应用前景,备受关注。但Rogowski线圈的自身特性以及后续信号处理电路一直影响着电子电流互感器的测量精度,该文对Rogowski线圈的积分算法进行了研究,分别叙述了模拟和数字两种算法及其实现形式,并对其性能进行了分析。从中得到了一些有益结论,可进一步改善积分环节,提高电子电流互感器的测量精度。图10表0参15TM40…     

CCO金属探测器

该电路为变压器耦合振荡器（TCO），用变压器将放大器的输出反馈回到输入以产生振荡，因此取名叫线圈耦合工作（CCO）的金属探测器。IC1的输出（⑥脚）经屏蔽电缆送到中波收音机的天线，用鳄鱼夹连接好。     

四线圈并联谐振磁耦合无线传能系统设计

采用四线圈并联谐振的磁耦合单元,设计了高效率磁耦合谐振式无线传能系统。分析了四线圈磁耦合单元在品质因数和可调节性的优势,结合多物理场仿真软件COMSOL和电路设计软件Multisim,对设计的磁耦合谐振式无线传能系统中磁耦合单元和发射电路单元进行了混合仿真。无线传能系统中源线圈和负载线圈设计为半径9 cm的单匝线圈,发射线圈和接收线圈为半径13 cm的4匝线圈组,发射和接收线圈距离为40 cm(1.5倍线圈直径)。测试表明,该系统的谐振频率为4.78 MHz,系统从直流输入到交流输出的无线传能效率达到了96.7%。     

Rogowski线圈的FBG电流传感器研究

电流是电力设备进行计量、监控和保护的重要参量,对其准确测量是电力系统安全、稳定、可靠和经济运行的保证。研制了一种Rogowski线圈、叠堆压电陶瓷和光纤Bragg光栅组合成的测量大电流的电流传感器。利用Rogowski线圈把高压侧大电流线性地转换为低电压,输出电压加在叠堆压电陶瓷上,由逆压电效应,叠堆压电陶瓷伸缩带动光纤Bragg光栅伸缩,将叠堆压电陶瓷的应变线性转换为光纤Bragg光栅的中心反射波长的移位,增加温补光栅消除环境温度的影响,通过测量光纤Bragg光栅中心反射波长的移位来测量电流的大小。测试结果表明,该电流传感器的灵敏度为0.071 8pm/A,非线性误差为3.47%FS,滞后误差为4.17%FS,重复性误差为4.17%FS。     

Rogowski线圈的FBG电流传感器研究

电流是电力设备进行计量、监控和保护的重要参量,对其准确测量是电力系统安全、稳定、可靠和经济运行的保证。研制了一种Rogowski线圈、叠堆压电陶瓷和光纤Bragg光栅组合成的测量大电流的电流传感器。利用Rogowski线圈把高压侧大电流线性地转换为低电压,输出电压加在叠堆压电陶瓷上,由逆压电效应,叠堆压电陶瓷伸缩带动光纤Bragg光栅伸缩,将叠堆压电陶瓷的应变线性转换为光纤Bragg光栅的中心反射波长的移位,增加温补光栅消除环境温度的影响,通过测量光纤Bragg光栅中心反射波长的移位来测量电流的大小。测试结果表明,该电流传感器的灵敏度为0.071 8pm/A,非线性误差为3.47%FS,滞后误差为4.17%FS,重复性误差为4.17%FS。     

双层非连接PSC设计及在WPT系统磁屏蔽中的应用

线圈设计是磁谐振无线能量传输(WPT)系统设计的核心,同时也被广泛应用到WPT系统磁屏蔽设计方案中。基于印刷螺旋线圈(PSC),文章提出了一种新型双层非连接螺旋线圈结构,采用等效电路法(ECM)与有限元法(FEM)对其谐振频率进行分析。结果表明该类结构无须使用额外电容元件即可产生谐振,且通过绕向不同大大降低线圈的自谐振频率,设计简单,结构紧凑且成本低。将所提线圈用于谐振式WPT系统磁屏蔽应用中,获得了良好的屏蔽性能。     

实测与计算逆程变压器分布电容、漏感与功耗的有效方法——彩色多频同步显示器电路设计与分析(连载Ⅷ)

初步确定逆程变压器次级超高压线圈的漏感L_2与分布电容C_2,是较准确地计算出该器件主要损耗以及整个行输出级电路各项功耗的一个关键步骤。     

基于OrCAD/PSpice的波形发生电路设计仿真

对正弦波振荡器工作原理及振荡电路的起振条件进行了分析与研究。根据LC三点式振荡电路的组成原则设计并改进了电容三点式振荡器电路,在O rCAD/PSp ice仿真软件中对电路进行了时域及频域仿真分析,给出了振荡波形,测量了振荡频率。仿真结果表明通过对电路的改进改善了波形,所设计电路波形与理论值相接近。     

400kV／400A超高压脉冲变压器的设计

超高压脉冲变压器的设计难点在于参数的设计、绝缘设计和结构布局。通过建模和计算机仿真,参考实际测量的器件参数和分布参数,用Spice软件仿真得到输出波形,进行参数和结构优化设计,解决了场强分布、线圈结构、管座结构、高压绝缘、高压连接器和散热等关键技术。文中给出了脉冲变压器主要参数的详细计算和仿真波形,阐述了锥形结构和绝缘设计的要点。实验和测试表明,设计的400kV／400A超高压脉冲变压器,输出波形好、绝缘强度高、高压连接方便、真空管与管座匹配．满足了设计指标要求．     

运放电压衰减器阶跃响应分析与改进

普通运放电压衰减器输出容易产生超调或振荡现象,基于运放二阶模型论述了该电压衰减器阶跃响应产生超调的原因,并通过对电压衰减器取不同衰减阻值,分析输出波形的不同,得出负载过重是该电路输出产生振荡的重要原因.最后从电路负载角度给出了用电压跟随器实现衰减器的改进设计方案,该设计经实验证明可很好地抑制输出振荡现象.     

半导体致冷器对SLD光源内部电场的影响

针对超辐射发光二极管(Super Luminescent Diode,SLD)光源输出光功率稳定性的需求,从光源的温控电路出发,建立了SLD恒流回路与半导体致冷器(TEC)之间的电场耦合模型,探讨了SLD光源的重要组件——TEC对其内部电场的影响;分析了光源内部不同组件间的分布电容.研究结果表明:温控电路产生的交流分量作用于光源内部半导体致冷器,产生时变电场,经分布电容耦合到恒流回路中,影响输出光功率的稳定性;SLD光源外壳接地良好,可减小分布电容,从而减小电场耦合对输出光功率的影响.     

超辐射发光二极管光源组件内部电场耦合分析

针对超辐射发光二极管(Superluminescent Diode,SLD)光源输出光功率稳定性的需求,用有限元分析方法分析了SLD光源组件内部导体组的分布电容矩阵及电场耦合情况;通过电场耦合模型研究发现温控电路带来的干扰通过分布电容耦合到恒流回路中,影响输出光功率的稳定性;将制冷器接地可减小分布电容,改进恒温电路的驱动方式可减小交流分量的干扰,从而减小电场耦合对输出光功率的影响。     

Low Voltage CMOS LC VCO with Switched Self‐Biasing

This paper presents a switched self‐biasing and a tail current‐shaping technique to suppress the 1/f noise from a tail current source in differential cross‐coupled inductance‐capacitance (LC) voltage‐controlled oscillators (VCOs). The proposed LC VCO has an amplitude control characteristic due to the creation of negative feedback for the oscillation waveform amplitude. It is fabricated using a 0.13 µm CMOS process. The measured phase noise is ‐117 dBc/Hz at a 1 MHz offset from a 4.85 GHz carrier frequency, while it draws 6.5 mA from a 0.6 V supply voltage. For frequency tuning, process variation, and temperature change, the amplitude change rate of the oscillation waveform in the proposed VCO is 2.1 to 3.2 times smaller than that of an existing VCO with a fixed bias. The measured amplitude change rate of the oscillation waveform for frequency tuning from 4.55 GHz to 5.04 GHz is 131 pV/Hz.     

Regenerative oscillation in the nonlinear Fabry-Perot interferometer

We present an analytic and numerical analysis of regenerative oscillation in the lossless nonlinear Fabry-Perot based on a semiclassical model. We show that unstable positive slope regions may exist along all branches of the steady-state transfer curve which lead to regenerative oscillation or to precipitation to lower branches. The stability of these oscillations is analyzed in terms of the dynamic behavior of the nonlinear index. Our analytic expressions for the period, amplitude, waveform, and phase relation of the output intensity and index oscillations are shown to agree with numerical results to better than 10 percent. We investigate the possibility of experimental observation of regenerative oscillation, and show that it may be present under reasonable experimental conditions.     

Comments on the optimum CMOS tapered buffer problem

Two recent papers, one by Li et al. (see ibid., vol 25, p1005-8,1990) and the other by Prunty and Gal (see ibid., vol. 27, no. 1, p118-9,1992), on the optimum CMOS tapered buffer problem are commented on. These papers claim that an equivalent “short-circuit” current capacitance should be added to the output capacitance of an inverter to account for the increased propagation delay obtained because of the short-circuit current that flows when a real input waveform is considered instead of an input step voltage. The reasoning results in an optimum tapering factor that is dependent on the waveform rise and fall times. However, the propagation delay only depends on the load capacitance and the ratio of the input to output transition times. In a fixed-taper buffer these transition times are equal making the optimum tapering factor independent of the “short-circuit” current. The comments also suggest an improved method of determining the optimum tapering factor in practical situations based on circuit simulations     

微带多电容负载阻抗匹配模型和计算

分析了多抽头微带取样传输线的波形失真问题，根据分布参数理论和微波传输线理论，提出基于集中参数原则的等效分布电容模型和基于分布参数理论的局部补偿模型，推导出阻抗匹配计算公式和计算方法，数值模拟和电路仿真结果表明，将两种方法联合应用进行补偿，可大大降低输出波形的失真程度。