電壓放大器在陶瓷電容傳感器頻響特性研究中的應用
實驗名稱:不同(tong)狀(zhuang)態下避雷器殘壓信(xin)號特(te)性(xing)實驗研究(jiu)
研究方向:陶(tao)瓷(ci)電(dian)(dian)容傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)內部電(dian)(dian)容值極小,因此(ci)其阻抗很(hen)大,所以該傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)不僅具(ju)有(you)(you)(you)普(pu)通復(fu)合絕緣(yuan)子(zi)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)氣絕緣(yuan)性(xing)能,還具(ju)有(you)(you)(you)對線路電(dian)(dian)壓實(shi)時測(ce)量(liang)的(de)(de)(de)功能。當氧化鋅避雷(lei)(lei)器(qi)(qi)(qi)遭受到雷(lei)(lei)電(dian)(dian)沖(chong)擊(ji)時,避雷(lei)(lei)器(qi)(qi)(qi)兩端將會迅速產(chan)生一定(ding)幅值的(de)(de)(de)非線性(xing)電(dian)(dian)壓信(xin)號。由于避雷(lei)(lei)器(qi)(qi)(qi)兩端的(de)(de)(de)電(dian)(dian)壓信(xin)號具(ju)有(you)(you)(you)信(xin)號陡度大、頻帶寬泛等特點(dian),因此(ci),要求陶(tao)瓷(ci)電(dian)(dian)容傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)必須(xu)具(ju)有(you)(you)(you)較(jiao)好的(de)(de)(de)動態響(xiang)應(ying)特性(xing),以確保(bao)可以準確、可靠(kao)的(de)(de)(de)測(ce)量(liang)避雷(lei)(lei)器(qi)(qi)(qi)兩端的(de)(de)(de)殘壓信(xin)號,因此(ci)本文將研究(jiu)陶(tao)瓷(ci)電(dian)(dian)容傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)頻響(xiang)特性(xing)。
測試設備:電壓放大器、信(xin)號發生器、示波器、標準分壓(ya)器、電壓(ya)傳感器等(deng)。
實驗過程:

圖(tu)1:頻響特性(xing)實(shi)驗圖(tu)
實驗中將(jiang)函數信(xin)(xin)號發(fa)生(sheng)器(qi)(qi)的信(xin)(xin)號輸出端(duan)(duan)與(yu)電(dian)(dian)壓放(fang)大器(qi)(qi)信(xin)(xin)號輸入端(duan)(duan)相(xiang)連接(jie),并將(jiang)電(dian)(dian)壓放(fang)大器(qi)(qi)的高壓輸出端(duan)(duan)連接(jie)在(zai)陶(tao)瓷電(dian)(dian)容傳(chuan)感器(qi)(qi)與(yu)標(biao)(biao)準(zhun)分(fen)壓器(qi)(qi)高壓端(duan)(duan)子(zi)上,同(tong)時施加幾種相(xiang)同(tong)的電(dian)(dian)壓激勵,對陶(tao)瓷電(dian)(dian)容傳(chuan)感器(qi)(qi)和標(biao)(biao)準(zhun)分(fen)壓器(qi)(qi)的二次端(duan)(duan)子(zi)的電(dian)(dian)壓輸出信(xin)(xin)號進(jin)行波(bo)形、頻譜以及變比精度等性能指標(biao)(biao)分(fen)析。頻響特性實驗圖如圖1所示。
在設置(zhi)完成信號(hao)發(fa)生器(qi)(qi)的(de)波(bo)形參(can)數后,通(tong)過其CH1輸出通(tong)道(dao)連接電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)放(fang)大器(qi)(qi)輸入(ru)端(duan),將信號(hao)發(fa)生器(qi)(qi)傳(chuan)(chuan)輸過來的(de)低壓(ya)(ya)(ya)(ya)信號(hao)經由電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)放(fang)大器(qi)(qi)轉換(huan)成高壓(ya)(ya)(ya)(ya)信號(hao),并通(tong)過其高壓(ya)(ya)(ya)(ya)輸出端(duan)連接至標準分壓(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)以(yi)及陶瓷電(dian)容傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)的(de)高壓(ya)(ya)(ya)(ya)端(duan),由數字示波(bo)器(qi)(qi)實時測量記(ji)錄標準分壓(ya)(ya)(ya)(ya)器(qi)(qi)以(yi)及陶瓷電(dian)容傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)低壓(ya)(ya)(ya)(ya)端(duan)的(de)電(dian)壓(ya)(ya)(ya)(ya)信號(hao)波(bo)形。
實驗結果:

圖2:頻響(xiang)特性波形圖
實驗結果(guo)如圖2所示。為進(jin)一步對陶瓷電容(rong)傳感器頻響特性與標(biao)準分壓器進(jin)行(xing)比對,對圖2中的波(bo)形數據進(jin)行(xing)歸(gui)一化(hua)處(chu)理(li)后,再利用快速Fourier算法對歸(gui)一化(hua)后的波(bo)形數據進(jin)行(xing)諧(xie)(xie)波(bo)占比分析,諧(xie)(xie)波(bo)分析結果(guo)如圖3所示。

圖3:頻(pin)響特(te)性諧波占比
通過對圖3中陶(tao)(tao)(tao)瓷電容(rong)傳感(gan)器(qi)(qi)在不同(tong)頻(pin)率、不同(tong)波(bo)(bo)形的(de)激(ji)勵輸(shu)(shu)出(chu)響(xiang)應的(de)諧波(bo)(bo)占比(bi)進(jin)行(xing)分(fen)析,可以(yi)(yi)發現陶(tao)(tao)(tao)瓷電容(rong)傳感(gan)器(qi)(qi)在中低(di)頻(pin)工(gong)況下(xia),陶(tao)(tao)(tao)瓷電容(rong)傳感(gan)器(qi)(qi)與標準(zhun)分(fen)壓器(qi)(qi)的(de)輸(shu)(shu)出(chu)響(xiang)應2-7次諧波(bo)(bo)占比(bi)趨于一致,表(biao)明陶(tao)(tao)(tao)瓷電容(rong)傳感(gan)器(qi)(qi)具有良好的(de)頻(pin)響(xiang)特性,在一定程度上可以(yi)(yi)代替標準(zhun)分(fen)壓器(qi)(qi)對電壓波(bo)(bo)形進(jin)行(xing)準(zhun)確測量。
?電(dian)壓放大器推薦:ATA-2082

圖:ATA-2082高壓放大器指標參數
本資料(liao)由(you)Aigtek安泰(tai)電子(zi)(zi)整理發布,更多案(an)例(li)及產(chan)品(pin)詳情請持續關注我們(men)。西安安泰(tai)電子(zi)(zi)Aigtek已經(jing)成(cheng)為在(zai)業界擁有廣泛產(chan)品(pin)線,且具有相當(dang)規模的(de)儀器(qi)設備供應商,樣機(ji)都(dou)支持免(mian)費(fei)試(shi)用(yong)。如想了解更多射頻功率(lv)放(fang)大器(qi)等產(chan)品(pin),請持續關注安泰(tai)電子(zi)(zi)官網hkdyw.cn或撥打029-88865020。
原文鏈接://hkdyw.cn/news/3824.html

























