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多功能pockels光纤传感器的研究

压电与声光 1990年第6期12卷 5-9页

作者：阎永志四川压电与声光技术研究所

基于pockels效应的光纤传感器(简称pockels光纤传感器)用于电场测定具有以往任何电气法和光学法测定无法比拟的优点.深入研究这类传感器本身的特性,实现多功能,超小型和精密化的电场测定意义重大.本文深入讨论了多功能pockels光纤传感... 详细信息

基于pockels效应的光纤传感器(简称pockels光纤传感器)用于电场测定具有以往任何电气法和光学法测定无法比拟的优点.深入研究这类传感器本身的特性,实现多功能,超小型和精密化的电场测定意义重大.本文深入讨论了多功能pockels光纤传感器的设计原理、结构特性、限制因素和测定方法等.

关键词：光纤传感器 pockels

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基于直流调制技术pockels Cell高压纳秒级脉冲源研制

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安徽工业大学学报（自然科学版） 2014年第2期31卷 173-176页

作者：蒋顺利郎佳红冯德仁丁凯安徽工业大学电气与信息工程学院安徽马鞍山243032

研制一种基于直流调制技术的高压纳秒级脉冲源,将其作为pockels Cell前馈驱动电源。分析直流调制技术的原理,选用金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)作为主调制开关,设计系统辅助电路。实验结果表明:输出的高压脉冲最高幅值可达800 V、... 详细信息

研制一种基于直流调制技术的高压纳秒级脉冲源,将其作为pockels Cell前馈驱动电源。分析直流调制技术的原理,选用金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)作为主调制开关,设计系统辅助电路。实验结果表明:输出的高压脉冲最高幅值可达800 V、脉冲前沿小于100 ns、高压抖动较小。该结果为更高脉冲重复频率、更快上升沿脉冲源的研制提供了借鉴。

关键词： pockels Cell 直流调制技术脉冲源功率MOSFET

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光频普克尔斯(pockels)效应及实现条件

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量子电子学报 1986年第2期 116-120页

作者：赫光生刘盾刘颂豪中国科学院上海光学精密机械研究所

从理论上分析了实现光频普克尔斯效应的物理途径,导出了与入射光场振幅一次方成正比的非线性介质感应折射率变化量表示式,确定出实现折射率最大变化的条件,最后提出了一种简易可行的实验方案。

关键词：感应变化量普克尔斯效应非线性介质相位匹配条件光频 pockels 克尔

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快速暂态过电压的光学测量方法的研究

快速暂态过电压的光学测量方法的研究

作者：张效哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

在国家大力推广建设特高压电网背景下，气体绝缘变电站（Gas InsulatedSubstation，简称GIS）的电压等级越来越高，而中国特高压变电站普遍采用了GIS开关设备。由GIS中隔离开关操作引发的VFTO（Very Fast TransientOvervoltage，简称VFT... 详细信息

在国家大力推广建设特高压电网背景下，气体绝缘变电站（Gas InsulatedSubstation，简称GIS）的电压等级越来越高，而中国特高压变电站普遍采用了GIS开关设备。由GIS中隔离开关操作引发的VFTO（Very Fast TransientOvervoltage，简称VFTO）对GIS及其附近二次设备的危害越来越大，威胁整个系统的安全运行。近年来，二次设备的安装位置离GIS越来越近，这一问题更加突出。综上所述，电力系统迫切研制一款测量频带宽，响应时间快，灵敏度高，抗干扰能力强的VFTO在线测量装置。针对以上情况，本文提出了基于pockels效应的光学电压测量方法，将之用于测量具有高频特点的VFTO信号，并研制了在线测量装置。本文首先从电子运动和磁链的角度解释VFTO现象，并给出理论推导。然后应用该方法解释252kV GIS上的VFTO和VFTC现象，与测试数据相符，验证了本解释方法可行性。根据所测数据确定了VFTO的基本频率特征。根据VFTO的基本特征，设计测量系统的光学部分。选择光学电压传感头材料。通过比较横向电光调制和纵向电光调制的优劣，选择电光调制方法。设计光学电压传感头结构。讨论光电检测器的电路模型并给出其性能参数。根据VFTO的基本特征，设计VFTO光学测量信号检测系统。应用AdvancedDesign System2008仿真软件对中高频电路设计中的阻抗匹配问题进行仿真分析。提出单光路信号检测和双光路信号检测两种测量方法。通过仿真和实测两种手段比较两种方法的优劣，最终选择双光路信号检测法。最后搭建测试平台，试制样机。设计实验方案和实测方法，对样机进行评估。本文用高频光信号代替被VFTO调制后的光信号来对采集系统进行评估。本文作者自行研制了一个高频光源，并对其性能进行测试。应用LabView程序编制显示界面，搭建整套VFTO在线测量系统。实测表明，在做好阻抗匹配的条件下，本系统的频带范围为0Hz0MHz，满足测量需求。

关键词： GIS VFTO pockels 光学测量

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基于DSP的光纤电力传感组件的设计与研制

基于DSP的光纤电力传感组件的设计与研制

作者：孙兵合肥工业大学

学位级别：硕士

光纤电力传感组件是近年来发展起来的一种新型电力测量设备,主要用于雷达、电磁脉冲武器的电压(电场)测量,监测电网谐波及浪涌电压,大型电机、高压电气设备的电力参数监测及电气密封装置内放电现象分析、超高压输电线路附近离子流场和... 详细信息

光纤电力传感组件是近年来发展起来的一种新型电力测量设备,主要用于雷达、电磁脉冲武器的电压(电场)测量,监测电网谐波及浪涌电压,大型电机、高压电气设备的电力参数监测及电气密封装置内放电现象分析、超高压输电线路附近离子流场和长间隙放电特性等方面的研究。其显著特点是:抗电磁干扰、耐腐蚀、耐高压、防燃、防爆;测量精度高、可靠、安全,并可远离现场进行测量。尤其是可以与光纤传输网联网,实现系统的遥测及监控。易满足小型化、智能化、多功能的要求,这些都是传统电力测量设备所无法取代的。光纤电力传感组件的研究涉及到光电子技术、光纤技术、模拟数字电子技术、计算机技术、高电压技术、晶体学、材料工艺学等多门学科领域,难度很大。本文在分析国内外光纤电力传感组件发展的基础上,针对现有电力传感器存在的缺点,研制出一种基于DSP处理的新型高精度电力传感组件,经过三个批次的生产,促进了其实用化进程,可以满足民用电网的高压测量,具有重要的社会意义和巨大的经济效益。首先,本文提出用光纤电力传感组件在线测量高压大电流设备参数,通过对高精度光纤电力传感组件方面的调研,说明课题的必要性和迫切性,具有社会及经济效应。其次推导实用化光纤电力传感组件核心部件的传感机理,从设计、制作和安装等有关方面论述传感器总体结构的设计依据,并对光学部分和信号处理处理的关键技术进行论述。然后根据产品使用环境,探讨影响产品性能的误差和可靠性因素并进行一定的理论分析。介绍传感器的相关特性实验方法,进行试验数据分析,获取高精度传感器制作的关键工艺及方法;最后在完成光纤电力传感组件的样品制作基础上,提出进一步工程化研究的方向。本文所研制的光纤电力传感组件应用Faraday(法拉第)效应敏感电流,pockels(泡克斯)效应敏感电压,电流传感器的量程为电流0～1000安培,电压0～10000伏,精度达到了0.1%,响应时间小于2微秒,传输距离10公里。

关键词：光纤电力传感器 Faraday pockels DSP