导读:本文包含了电场传感论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:电场,光学,绝缘子,传感器,技术,在线,测量。
电场传感论文文献综述
周年荣,方正云,唐立军,范良进,张文斌[1]（2019）在《高压近电预警用工频电场传感单元设计与分析》一文中研究指出由于感应极板电容存在的边缘效应,测量时会引起电力线的畸变,影响灵敏度、线性度和量程等性能参数。提出一种新型带等位环的印刷电路板(PCB)平板电容的交变电场传感单元结构,通过仿真优化分析和设计了带等位环的电场感应单元的结构参数,减小了由于电容极板边缘效应引起的电场畸变。根据工频电场测量标准,对传感单元进行了性能测试。结果表明:等位环结构避免了极板的边缘效应,通过合理配置积分采样电容,使得感应传感单元的线性度可达1.602 5%,电压灵敏度系数达到248 mV/(kV/m)。设计的电场传感器达到近电预警测量的要求。(本文来源于《传感器与微系统》期刊2019年10期）
徐伟,张灿灿,施元,韩笑,刘国栋[2]（2019）在《闪电电场传感与测量系统的研制》一文中研究指出针对目前电场测量装置存在带宽窄、共模噪声大等问题,提出以新型FPGA器件Artix-7为核心,结合传感和调理、宽带放大、单端转差分、高速采集、北斗定位等设计的电场探测系统。软核Microblaze实现数据处理和控制;等精度测量时间参数保证了高精度;FPGA驱动19英寸液晶。分析了信号链的阻抗,利用平行电极板构造变化电场对系统进行了测试,带宽达到20 MHz,电场强度的测量误差在±10%以内,线性度良好,脉冲电场的频率和占空比的最大测量误差分别为±0.4%和±1%。(本文来源于《电子器件》期刊2019年03期）
韩子卫,郭宏福[3]（2019）在《一种新型多层PCB多频段电场测量传感天线》一文中研究指出移动通信基站电磁辐射信号的监测是移动通信正常工作的重要保证,也是保障电磁环境安全的必要手段.文章针对监测设备核心部件——电场测量传感天线的需求,设计了一种新型的介质埋藏式多频段振子天线.利用多层印制电路板(printed circuit board, PCB)布板技术,将叁个串馈微带印刷振子天线埋藏在介质基板中,可有效减小天线尺寸.通过仿真和优化实现电场测量传感天线的设计,并制作了天线实物,同时进行了参数测量,结果表明:天线工作的频段基本覆盖2G、3G、4G网络的工作频率范围,分别为0.850～0.950 GHz,1.670～2.740 GHz,方向图全向性好,大小为72.0 mm×48.0 mm×6.0 mm,可以达到测量移动通信基站电磁辐射的电场测量传感天线的专用性、多频段、灵敏度、各向同性和便携性要求.可以使用本文设计的电场测量传感天线来测量基站周围空间电场强度.(本文来源于《电波科学学报》期刊2019年04期）
张朕搏[4]（2018）在《旋转式光学电场传感器传感机理建模分析与实验研究》一文中研究指出随着现代高电压大电流电网的飞速发展,对其产生的电场的测量要求也随之提高。由于旋转式光学电场传感器在绝缘性、抗电磁干扰、可靠性方面相比于传统电磁式电场传感器有很大优势,近年来受到了国内外研究人员的重视。旋转式光学电场传感器采用电光晶体作为传感介质,利用圆偏振光通过置于电场中的电光晶体时其两个本征波会产生相位延迟的性质,实现对外界电场的测量。本文将从理论分析、仿真计算和实验研究等几个方面对旋转式光学电场传感器展开研究。首先通过晶体中光波Fresenl公式来分析光波在各向异性晶体中的传播特征,根据晶体中光波偏振态分布特点,结合折射率椭球与电光效应的数学表达式推导出旋转式光学电场传感器的数学表达式,得出旋转式光学电场传感器的传感机理,为旋转式光学电场传感器的实现提供了理论基础。其次,建立旋转式光学电场传感器传感单元光场和电场的耦合模型,采用电磁全波传播波束包络法与斯托克斯矩阵相结合的数学求解方式实现旋转式光学电场传感器的仿真计算,利用COMSOL仿真软件分析了旋转式光学电场传感器工作时光场和电场分布特点,得到传感器输出结果。基于旋转式光学电场传感器的理论与仿真分析,设计光路系统,搭建旋转式光学电场传感器的实验平台,设计传动装置产生旋转电场,使所加电场与传感晶体产生相对转动的方法验证旋转式光学电场传感器的可行性,并对传感器线性度进行测量,得到良好结果。最后,设计了一种基于虚拟仪器的工频光学电场传感器校验系统,论述了系统的硬件及软件组成;通过数据采集卡,实时同步采集数据,经过校验程序处理后,得出测量结果,实现对传感器的校验功能。根据国家标准GBT12720-91设计实验,验证了校验系统的正确性。(本文来源于《华北电力大学(北京)》期刊2018-03-01）
周洪毅,张朋,李云龙,李志斌,孙海明[5]（2017）在《光学电场传感技术在绝缘子特性检测中的应用研究》一文中研究指出为了将光学电场传感技术应用到绝缘子的劣化研究中,基于pockels效应设计了一套可解决现有劣质绝缘子需停电接触式检测、受温湿度影响大等不足的新型光学传感检测系统,具有可在线不接触检测、操作简便、准确性和效率高等优势,并通过仿真和实测分析验证了所设计系统的可行性。研究结果表明,光学电场传感检测系统可实现高压环境下绝缘子劣化的带电非接触式测试,对解决高压环境下绝缘子的不接触式检测难题具有重要指导意义。(本文来源于《黑龙江电力》期刊2017年06期）
陈霖扬[6]（2017）在《光学电压互感器传感头内电场优化设计》一文中研究指出随着电力系统传输容量和电压等级的不断提升,以往的电压互感器暴露出了一些原理性的不足,例如绝缘性能差、体积庞大、电磁谐振、易磁饱和等问题,难以满足智能电网发展的需求。光学电压互感器(Optical Voltage Transducer,简称OVT)采用光学传感技术,可以克服上述缺陷,更符合我国智能电网的发展需求,具有良好的发展前景。但OVT仍有许多问题没有得到解决,例如应力线性双折射、温度漂移、光学器件连接的稳定性和内电场分布不均匀等,都会对测量结果造成影响,降低长时间运行的稳定性,制约了 OVT的实用化。针对OVT测量准确性和长时间运行的稳定性问题,本文以光学器件连接的稳定性和内电场分布不均匀问题为分析研究的重点,以现有的OVT结构为研究对象,全面系统地分析当OVT传感头内电场分布不均匀时,由于晶体和光路发生偏移时产生的测量误差,并针对两种不同的OVT结构分别提出了改善内电场分布和测量误差的方法。首先,本文全面分析了基于Pockels效应OVT的基本原理,讨论了常见结构优缺点,确定了以无容分压式多片晶体迭层纵向调制OVT结构为主要研究方向。本文着重分析了 J.C.Santos等人提出的多片晶体迭层的纵向调制OVT传感头内电场分布,分析了内电场的不均匀性对测量结果的影响,当BGO晶体和光路的角度发生微小偏移时,其通光路径上的电场积分电压误差分别为0.26%和0.18%,已超出或接近了 0.2准确级的要求。为了改善传感头内电场的分布,降低积分电压误差,提出了石英玻璃介质分层法,通过ANSYS Maxwell仿真和实验验证了方法的有效性,在继承原有结构优点的基础上,使积分电压误差分别降低至0.01%和0.04%,保证了 0.2准确级的要求。最后,本文介绍了课题组在研的一种基于会聚偏光干涉原理的新型无容分压式110kV电压等级OVT结构,通过ANSYS Maxwell仿真进行传感头内电场的分析,为了改善传感头内电场的分布,减小晶体偏移和光路偏移造成的通光路径上的电场积分电压误差,提出了电光晶体介质包裹法,以A1203陶瓷作为包裹介质,可以使积分电压误差满足0.2准确级的要求,充分保证了 OVT的测量准确度,提高了长期工作的可靠性。(本文来源于《福州大学》期刊2017-03-01）
祝永坤,孙广,高树永,史文江,许大鹏[7]（2017）在《基于光学电场传感技术的瓷质劣化绝缘子在线检测装置》一文中研究指出输电线路绝缘子串的性能对电力系统的稳定运行至关重要。为了实时、准确的检测输电线路中可能存在的劣化绝缘子,通过试验及仿真分析传感器材料及封装性等因素对检测精度的影响,优化了光学电场传感器对绝缘子周边电场强度的检测方法,在此基础上设计研制了劣化绝缘子在线检测装置。通过现场试验,验证了该检测装置能够实时、有效的检测出绝缘子串是否存在劣化情况。(本文来源于《电瓷避雷器》期刊2017年01期）
简讯[8]（2016）在《基于电场感应的非接触式行波传感技术的研究》一文中研究指出随着电力系统的扩张,以及输电线路的输送能力的提高,输电线长度也在逐年增长。一旦输电线路发生故障,故障位置将会很难查找,所以行波测距法的研究和应用已成为热门课题。在行波测距法中,传感器起到重要的作用。现已有多种传感器应用在行波测距中,但仍存在一定问题,如电磁式电压互感器因铁芯线性范围影响有较大的误差;电容式电压互感器二次侧不能实施跟踪一次侧的电压变化;电流互感器暂态特性差、易饱和、易受电磁干扰;Rogowski线圈不便安装,论文设计了一种基于电场感应原理的非接触式行波传感器,应用于输电线路中不改变线路结构,且故障反射波形的传变较为精确。论文首先根据国内外对输电线路行波传感技术进行研究,分析了现有传感技术的优点和存在的问题,最后通过研究金属导体在电场中的感应能力,选用铝材料设计基于电场感应原理的非接触式行波传感器。通过分析非接触式行波传感器的理论模型建立等效电路模型。使用仿真及实验的方法研究非对称型结构、对称型结构下距离、面积参数的改变对故障行波信号采样精度的影响,得到金属板与被测导线距离越近且越接近于金属板的直径时故障行波信号传变特性越好的结论;而介质参数的影响则是相对介电常数越大,故障行波信号传变特性越好。再根据非接触式行波传感器采样信号存在噪声干扰及幅值过大的缺点设计了滤波电路及衰减电路,并通过研究采样率及存储容量设计测距范围为3m~1500m的高速数据采集模块。论文最后搭建实验测距系统将非接触式行波传感器置于故障测距系统进行了测试,根据测试的结果和数据可以看出论文设计的非接触行波传感器实现了故障点的定位,其中对短路故障以及断路故障的定位精度都在2米以内,并且对同一故障的重复性测试效果均较好。(本文来源于《东华理工大学》期刊2016-06-20）
周黎明[9]（2016）在《基于微静电力和微干涉仪的光纤电场传感技术研究》一文中研究指出随着电力系统以及各种强电设备的快速发展,电场传感也随之受到关注和研究。现有的光学传感器主要基于电光和液晶材料,其中前者响应速度很快而在低频范围内受到逆压电等低频效应影响所以主要应用于射频信号测量,后者虽然主要用于低频测量,但是其灵敏度也还有待提高。此外,上述材料均需要使用光偏振设备,系统成本和复杂度都较高,而且材料的漏电阻与材料尺寸相互制约,电场频率越低时,越难以获得较高的静电荷保持率以在材料中形成较强的感应内电场以对光信号进行调制。本文基于电场力迫使光纤光学机械结构进行纳米尺度振动这一原理,提出了基于纳米厚度金薄膜和光纤法布里-珀罗干涉仪结构的低频,偏振相关性小的电场传感器,以及基于绝缘油中介电泳和带电粒子迁移的光纤偏振相关性小的高电压传感器。论文的主要工作包括:(1)对低频空间电场与传感器结构的耦合模型进行了阐述,通过有限元仿真软件对静电场的分布给出了分析,得到传感器内部电场值,或传感器内部间隙电压值的范围,并根据预先的电压驱动测试验证了将所设计是传感器结构进行电场传感的初步可能性以及大致可测电场范围。文中除了论证在空气空间中利用静电力来调制光学参数的机制可行性外,还分析了绝缘油液体在高电压作用下,其内部电场导致的中性粒子介电泳和带电粒子迁移两种粒子运动,并介绍了将这两种粒子在电压下运动所产生的作用力运用到高电压光纤传感的方案设计。(2)基于微静电力效应以及光纤和纳米厚度金薄膜共同构成的干涉仪结构,制作了低频全光纤电场传感器。其中使用了高精度(光斑直径3μm)的飞秒激光器加工系统将120nm厚度的金膜加工成中部为类似菱形的弯曲梁结构,并将其作为电-光转换的核心部件。对传感器进行了频率范围从30Hz~27kHz,幅值从0~3600V/m的交流电场测试实验,结果表明传感器在19kHz出现较为尖锐的响应峰值,而在500Hz以下响应较弱,此外,传感器输出光信号与电场信号成平方关系。传感器在较低频时由于阻抗导致的高通滤波效应使得传感器上能够耦合到的电场较弱,并且输出的光信号相位超前于外部电场信号,而在较高频时由于机械共振效应,输出光信号出现强度峰值,并且相位滞后于电场信号。传感器的电场测量动态范围易于调节,在本文所述传感器结构和尺寸下,传感器的可测电场范围为200V/m到3000V/m。(3)基于绝缘油中介电泳和带电粒子迁移效应,制作了亚克力盒封装的光纤高电压传感器。传感器核心部分为多段光纤共同构成的液体力感应头。文中对该传感器分别进行了不同幅值,持续时间毫秒级别的单极性脉冲电压测试,以及7kVrms的工频电压测试。脉冲电压实验主要使用传感器的介电泳效应,得到的光强波形可经过经验估计参数计算得到原始电压波形,但是略去了高频成分,传感器可测脉冲电压的主要频率成分应小于350Hz。工频电压实验主要使用传感器的介电泳效应,得到的光强波形跟随电压波形,仅有~0.1ms滞后,因此对于周期电压,可响应最高频率为700Hz。(本文来源于《重庆大学》期刊2016-05-01）
翟荣会[10]（2016）在《DSP实现集成光学电场传感信号的降噪研究》一文中研究指出随着电子与通信技术的快速发展,各种电气设备、电子产品已经完全融入了人们的生产、生活,并带来了生产力进步和为人们提供了便利。但同时,它们时刻都在产生着电磁辐射并面临着各式各样的电磁干扰问题。我们需要对环境中的电磁情况进行测量,从而对正常的生产生活进行指导,以降低电磁辐射对人体健康造成的威胁,确保电子、电气设备的稳定运转。在使用传统的电场传感器进行电场测量时,探头的引入会对被测环境造成不同程度的干扰,导致测量结果不准确。集成光波导电场传感器的出现完美的解决了这个问题。它利用晶体的普克尔效应设计而成。它能将空间的电磁信号调制到特定波段的光载波上进行传输,并可通过光电转换模块实现解调,进而恢复得到电信号。集成光波导电场传感器以其优越的性能,在通信、电力等领域得到了广泛应用。集成光波导电场传感系统中探测到的电场信号迭加了部分噪声,且波尾部分振荡比较严重,对后期的波形分析、处理等造成不便,所以要对探测到的电场传感信号进行降噪处理和适当的波形恢复。本文以1.2 μs/50 μs的雷电高压脉冲为典型信号进行了分析,并设计了一套由软、硬件构成的DSP降噪系统,实现了对集成光学电场传感信号的实时采集、捕捉、处理和输出。经测试,所设计的系统能较好的完成雷电高压脉冲信号的处理且降噪效果明显。本文在对原始信号及传感信号两者波形和频谱成分分析的基础上,根据其特点,在软件上对捕获到的电场传感信号进行了FIR滤波处理和滑动平均值处理,进而将处理后的波形输出到示波器上进行显示,并对处理前后的波形进行了对比。(本文来源于《电子科技大学》期刊2016-04-27）
电场传感论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对目前电场测量装置存在带宽窄、共模噪声大等问题,提出以新型FPGA器件Artix-7为核心,结合传感和调理、宽带放大、单端转差分、高速采集、北斗定位等设计的电场探测系统。软核Microblaze实现数据处理和控制;等精度测量时间参数保证了高精度;FPGA驱动19英寸液晶。分析了信号链的阻抗,利用平行电极板构造变化电场对系统进行了测试,带宽达到20 MHz,电场强度的测量误差在±10%以内,线性度良好,脉冲电场的频率和占空比的最大测量误差分别为±0.4%和±1%。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
电场传感论文参考文献
[1].周年荣,方正云,唐立军,范良进,张文斌.高压近电预警用工频电场传感单元设计与分析[J].传感器与微系统.2019
[2].徐伟,张灿灿,施元,韩笑,刘国栋.闪电电场传感与测量系统的研制[J].电子器件.2019
[3].韩子卫,郭宏福.一种新型多层PCB多频段电场测量传感天线[J].电波科学学报.2019
[4].张朕搏.旋转式光学电场传感器传感机理建模分析与实验研究[D].华北电力大学(北京).2018
[5].周洪毅,张朋,李云龙,李志斌,孙海明.光学电场传感技术在绝缘子特性检测中的应用研究[J].黑龙江电力.2017
[6].陈霖扬.光学电压互感器传感头内电场优化设计[D].福州大学.2017
[7].祝永坤,孙广,高树永,史文江,许大鹏.基于光学电场传感技术的瓷质劣化绝缘子在线检测装置[J].电瓷避雷器.2017
[8].简讯.基于电场感应的非接触式行波传感技术的研究[D].东华理工大学.2016
[9].周黎明.基于微静电力和微干涉仪的光纤电场传感技术研究[D].重庆大学.2016
[10].翟荣会.DSP实现集成光学电场传感信号的降噪研究[D].电子科技大学.2016
论文知识图
