[发明专利]一种电流传感器频响带宽测量装置及方法

权利要求书

1.一种电流传感器频响带宽测量装置，其特征在于，所述装置包括：依次连接的一充电单元、一电能存储单元、一电流波形产生单元、一电流传感器、一电压采样单元和一中央处理单元，其中，所述电能存储单元通过一电压检测单元与所述中央处理单元连接，且该中央处理单元还与所述充电单元连接，其中：

所述中央处理单元配置为：一方面控制所述充电单元为电能存储单元充电，并在充电完成后控制所述电能存储单元向电流波形产生单元供电，并使该电流波形产生单元产生方波、脉冲波或多谐波电流作为输入所述电流传感器的被测电流信号，另一方面根据所述电压检测单元检测到的电能存储单元的电压变化值和电压变化时间，计算获得所述被测电流信号的频率幅值和相位信息，并根据所述电压采样单元从电流传感器采集到的信号，计算获得所述电流传感器的输出信号的频率幅值和相位信息，最后比对所述被测电流信号的频率幅值和相位信息与所述电流传感器的输出信号的频率幅值和相位信息，以确定所述电流传感器的频响和带宽特性。

2.根据权利要求1所述的电流传感器频响带宽测量装置，其特征在于，所述中央处理单元进一步配置为：接收所述电压检测单元检测到的电能存储单元的电压值，并将该电压值与一预设的电压阈值比较，若该电压值小于所述电压阈值，则控制所述充电单元为电能存储单元充电，直至该电压值达到所述电压阈值后，控制所述充电单元停止为电能存储单元充电。

3.根据权利要求1所述的电流传感器频响带宽测量装置，其特征在于，所述中央处理单元进一步配置为：根据所述电压检测单元检测到的电能存储单元的电压变化值和电压变化时间，通过FFT计算获得所述被测电流信号的频率幅值和相位信息，并根据所述电压采样单元从电流传感器采集到的信号，通过FFT计算获得所述电流传感器的输出信号的频率幅值和相位信息。

4.根据权利要求1所述的电流传感器频响带宽测量装置，其特征在于，所述充电单元包括：相连的一可控稳压电源以及一第一开关，其中，所述第一开关与所述中央处理单元连接，以由该中央处理单元控制该第一开关的开通和关断。

5.根据权利要求1所述的电流传感器频响带宽测量装置，其特征在于，所述电能存储单元包括一储能电容器。

6.根据权利要求1所述的电流传感器频响带宽测量装置，其特征在于，所述电流波形产生单元包括：一第二开关，其与所述中央处理单元连接，以由该中央处理单元控制该第二开关的开通和关断。

7.一种电流传感器频响带宽测量方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤S0，提供如权利要求1-6中任意一项所述的电流传感器频响带宽测量装置；

步骤S1，所述中央处理单元控制充电单元为电能存储单元充电；

步骤S2，在充电完成后，所述中央处理单元控制电能存储单元向电流波形产生单元供电，并使该电流波形产生单元产生方波、脉冲波或多谐波电流作为输入所述电流传感器的被测电流信号；

步骤S3，所述中央处理单元根据电压检测单元检测到的电能存储单元的电压变化值和电压变化时间，计算获得所述被测电流信号的频率幅值和相位信息；

步骤S4，所述中央处理单元根据电压采样单元从电流传感器采集到的信号，计算获得所述电流传感器的输出信号的频率幅值和相位信息；

步骤S5，所述中央处理单元比对被测电流信号的频率幅值和相位信息与所述电流传感器的输出信号的频率幅值和相位信息，以确定所述电流传感器的频响和带宽特性。

8.根据权利要求7所述的电流传感器频响带宽测量方法，其特征在于，所述步骤S1包括：所述中央处理单元接收电压检测单元检测到的电能存储单元的电压值，并将该电压值与一预设的电压阈值比较，若该电压值小于所述电压阈值，则控制所述充电单元为电能存储单元充电，直至该电压值达到所述电压阈值后，控制所述充电单元停止为电能存储单元充电。