[发明专利]用于周期电场下空间电荷测量的自动均分移相检测系统

权利要求书

1.一种用于空间电荷测量的自动均分移相检测系统，其特征在于，包括：任意波形函数发生器、高压电源、激励模块、空间电荷检测模块、电阻分压器和处理单元，其中：任意波形函数发生器的第一信号输出端与高压电源的输入控制端相连并传输任意波形信号，任意波形函数发生器的第二信号输出端与激励模块的输入控制端相连并传输激励触发信号，高压电源的输出端分别与空间电荷检测模块和电阻分压器的高压输入端相连并传输任意波形周期电场信号，激励模块输出端和空间电荷检测模块相连并提供激励信号，空间电荷检测模块的输出端与处理单元相连并传输表征空间电荷信息的电压信号，电阻分压器的输出端与处理单元相连并传输表征任意波形周期电场相位信息的电压信号。

2.根据权利要求1所述的用于空间电荷测量的自动均分移相检测系统，其特征是，所述的任意波形函数发生器的第一输出端对应通道为高压电源提供任意波形信号，控制高压电源输出任意波形周期电场的频率，的第二输出端对应通道根据空间电荷检测的相位分辨率要求为激励模块提供激励触发信号，控制激励模块输出的激励信号频率。

3.根据权利要求1或2所述的用于空间电荷测量的自动均分移相检测系统，其特征是，所述的自动均分移相是指高压电源与激励模块的频率值满足公式N_a/f_a＝N_p/f_p，其中：f_a和f_p分别是高压电源和激励模块的频率值，两者为非整数倍关系；N_a和N_p分别是完成一个自动均分移相扫描周期所需的高压电源最小整周期数和激励模块激励数。

4.根据权利要求3所述的用于空间电荷测量的自动均分移相检测系统，其特征是，所述的自动均分移相的相位分辨率为2π/N_p，完成单次自动均分移相扫描的周期时间为N_a/f_a。

5.根据权利要求1所述的用于空间电荷测量的自动均分移相检测系统，其特征是，所述的处理单元包括：信号测量装置和空间电荷分析单元，其中：信号测量装置的两输入端分别与空间电荷检测模块和电阻分压器相连，信号测量装置的输出端与空间电荷分析单元相连并传输表征任意波形周期电场相位的电压信号。

6.根据权利要求5所述的用于空间电荷测量的自动均分移相检测系统，其特征是，所述的空间电荷分析单元基于激励模块输出的激励，根据激励特征序列对信号测量装置保存的表征任意波形周期电场相位的电压信号进行相位提取，得到不同相位下空间电荷的分布情况。

7.根据权利要求5或6所述的用于空间电荷测量的自动均分移相检测系统，其特征是，所述的信号测量装置对空间电荷检测模块输出的表征空间电荷信息的电压信号和电阻分压器输出的表征任意波形周期电场相位的电压信号进行同步测量和保存。