[发明专利]一种基于FP电压传感器的高电压测量系统及测量方法

摘要

一种基于FP电压传感器的高电压测量系统及测量方法，属于电压传感器测量领域。解决了现有测量静电高电压的测量系统及测量方法测量精度低的问题。所述的系统它包括宽带光源、信号隔离器、耦合器、FP电压传感器、高压电极、保护电阻、光谱仪、信号处理器和绝缘板装置；所述的FP电压传感器包括铝电极主体、光纤准直器、微调器、光纤和聚酯膜，所述方法的具体过程为，首先，使宽带光源、信号隔离器、耦合器、光谱仪和信号处理器均处于工作状态；测量获得FP电压传感器的反射光输出功率I(λ)，然后根据计算获得待测高压直流电源输出的电压。本发明主要应用在采用传感器测量高电压领域。

主权项

1.一种基于FP电压传感器的高电压测量系统，其特征在于，它包括宽带光源（7）、信号隔离器（8）、耦合器（9）、FP电压传感器、高压电极（10）、保护电阻（11）、光谱仪（13）、信号处理器（14）和绝缘板装置（15）；所述的FP电压传感器包括铝电极主体（1）、光纤准直器（2）、微调器（3）、光纤（4）和聚酯膜（5），所述的铝电极主体（1）为圆柱体结构，且铝电极主体（1）上表面中心位置设有圆形凹槽，在所述凹槽底部同心设有一个通孔，聚酯膜（5）覆盖在所述凹槽上，并通过环氧树脂黏贴在铝电极主体（1）的上表面，所述的聚酯膜（5）的上表面镀有铝，其下表面与通孔相对的位置粘有反射膜（6），光纤准直器（2）的端面上镀有反射膜（6），光纤准直器（2）固定在微调器（3）上，光纤准直器（2）的信号输出端与光纤（4）的一端连接，微调器（3）嵌入在凹槽底部通孔内，光纤准直器（2）的端面与聚酯膜（5）之间形成了FP腔，且光纤准直器（2）的端面与聚酯膜（5）之间的垂直距离小于凹槽的深度，聚酯膜（5）下表面粘有反射膜（6）的面积大于光纤准直器（2）的端面上镀有反射膜（6）的面积；宽带光源（7）的光信号输出端与信号隔离器（8）的光信号输入端连接，信号隔离器（8）的光信号输出端同时与耦合器（9）的第一光信号输入输出端和光谱仪（13）的光信号输入端连接，光谱仪（13）的光信号输出端与信号处理器（14）的数据信号输入端连接，耦合器（9）的第二光信号输入输出端与光纤（4）的另一端连接，FP电压传感器和高压电极（10）均固定在绝缘板装置（15）上，且保证铝电极主体（1）的上表面与高压电极（10）相对设置，铝电极主体（1）的上表面与高压电极（10）之间的垂直距离为d,铝电极主体（1）接待测高压直流电源（12）的负极，高压电极（10）的一端通过保护电阻（11）与待测高压直流电源（12）的正极连接。