光纖大電流傳感器研究
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在光路設(shè)計中，采用圖2所示結(jié)構(gòu)。暗灰色的箭頭線表示光線在傳感器中的傳輸路徑：光源發(fā)出的光經(jīng)帶自聚焦透鏡的光纖進入傳感器，通過蒸鍍反射膜的直角棱鏡的反射改變?yōu)榫€偏振光進入磁光晶體，偏振面受磁場調(diào)制的線偏振光經(jīng)過檢偏器和對應(yīng)的直角棱鏡后通過另一帶自聚焦透鏡的光纖進入光電探測器。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/163381.htm
2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
由式(4)可知，獲得P0，P即可得到被測電流值I。系統(tǒng)構(gòu)框圖如圖3所示。
其中，激光器采用恒流驅(qū)動，提供32 mA恒定電流。通過出光功率自動控制電路，實現(xiàn)光功率反饋，將探測到的光電信號與激光器的驅(qū)動電流比較，以達到及時調(diào)整激光器工作光功率抖動的目的。
光檢測及放大部分電路實現(xiàn)了光／電轉(zhuǎn)換，并且對電信號放、濾波，以及分離直流信號和交流信號。原理框圖如圖4所示。
信號采集處理部分實現(xiàn)對直流信號和交流信號分別采集，進行處理。記錄下未通電流時的直流信號U0，作為基準值，U分別為帶有電流直流、交流信息的檢測值，經(jīng)過運算分別出被測電流I的直流分量和交流分量。
3 實驗結(jié)果及分析
在實驗的傳感頭內(nèi)孔徑D1=2 cm，外環(huán)直徑D2=5 cm，底座(即圖2中的plinth)厚度h=1．1 cm；準直器是用能通過635 nm紅光的光纖和聚焦透鏡制成；磁光晶體厚度d=2 cm；verdet常數(shù)v=-1．17×10-3rad／A；光源輸出功率為1 mW；實驗中分別用連續(xù)電流和脈沖電流對其進行檢測。實驗時把器件一端接在光源輸出端，另一個接在輸入端，并把通電導(dǎo)線從缺口橫穿過去就可開始測試。
3．1 用連續(xù)交流電測實驗
在用連續(xù)交流電測實驗中通過瀆取光纖電流傳感器輸出的電壓與用標準器件測得的電流進行比較，并把所得的電壓值等效為光纖電流傳感器的電流值。在實驗中標準器件使用的是電流互感器。表1是在某測試機構(gòu)中測得的數(shù)據(jù)。
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