开发一种新的高频互换结构光纤脉冲电流传感器
Zhiling Mao1, Tao Lan1, Zeqi Bai1
1Department of Plasma Physics and Fusion Engineering, University of Science and Technology of China, Hefei 230026, China.
The Review of scientific instruments
|January 30, 2025
概括
一个新的光纤电流传感器 (FOCS) 精确地使用法拉第效应测量大型短暂电流. 它的反向设计确保了稳定,低噪音的性能,非常适合高压应用.
科学领域:
- 光电学是指光电子产品.
- 传感器技术 传感器技术
- 电磁学 电磁学 电磁学 电磁学
背景情况:
- 在高压,高功率系统中,准确测量大型短暂电流至关重要.
- 现有的当前传感技术在绝缘,噪声和频率响应方面经常面临局限性.
研究的目的:
- 设计和验证一款全光纤电流传感器 (FOCS),用于测量大型短暂电流.
- 为了利用法拉第效应在苛刻的环境中实现高性能电流传感.
主要方法:
- 一个相互对称的结构被纳入了光学传感循环.
- 被动光纤合器和同质因检测被用于相变调.
- 基板测试涉及快速电容器放电电流源和各种激光源.
主要成果:
- 该FOCS表现出高线性,低噪声 (1.4 × 10−3 rad相位噪声) 和出色的频率响应.
- 性能独立于激光波长和线宽.
- 灵敏度与商用Rogowski传感器进行校准,显示精确的测量结果.
结论:
- 开发的FOCS提供了一个强大的,适应性的解决方案,用于在具有挑战性的高压,高频环境中高精度的电流传感.
- 相互传感循环设计确保稳定的性能,无论循环的长度如何.
- 传感器表现出优越,稳定的性能,对激光参数的依赖最小.


