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磁通門電流傳感器在MRI（磁共振成像）中有廣泛的應用。MRI是一種非侵入性且無輻射的醫學成像技術，通過使用強磁場和無線電波來生成身體內部的高分辨率影像。當磁芯被周期性變化的激勵磁場作用時，磁芯的狀態便會周期性地磁化至正負飽和狀態，并在其間往返。周期性的往返于兩...

磁通門探頭的磁通變化由激勵電流以及初級被測電流的共同變化得出，引入了閉環結構，由于被測初級電流上的存在引起電感值變化，應用閉環原理進行檢測以及補償，補償電流Zs輸入到傳感器的次級線圈中，使得開口處場強為0,電感返回至一個參考值。初級電流和次級電流的關系就會由匝...

IP<0 時激磁電壓波形 Vex 及激磁電流波形，圖中紅色曲線 為 IP=0 時激磁電流波形。為方便下一節對自激振蕩磁通門傳感器建模，將零點選擇為激磁電流達到反向充電電流 I-m 時刻，此時激磁電壓恰好發生翻轉。當一次電流 IP<0，即為負向直流偏置，其在鐵芯...

當一次電流IP為純直流分量時，通過分析式（3－20）可知，此時jw=0，ZF=0時，可得新型交直流電流傳感器的直流穩態誤差εDC為：11+KPIN1RM(KPAN)FRS1(1+偽)式（3－21）為單獨測量直流時的新型交直流傳感器穩態誤差傳遞函數模型。此時由于...

其中Ith為鐵芯C1飽和閾值電流，其大小取決于非線性鐵芯C1磁性參數，具體表達式如下：I=Ψth=N1BsSthLL（2－41）其中Ψth為飽和閾值磁通量，BS為飽和磁感應強度，S為鐵芯截面面積。將式（2-41）帶入式（2－40）化簡后可得：T=4NBS1sV...

可以觀察到基于鐵芯C1磁化曲線的對稱性及激磁方波電壓的對稱性，激磁電流波形正向峰值與反向峰值電流滿足I+m=-I-m=Im=ρVOH/RS，且鐵芯C1工作點在線性區與飽和區之間周期性變化，因此當自激振蕩磁通門傳感器一次測量電流為0時，激磁電流iex在單個周期內...

無錫納吉伏公司結合自激振蕩磁通門技術與傳統電流比較儀結構，設計了新型交直流電流傳感器。通過分析新型交直流傳感器的誤差來源，對傳統單鐵芯自激振蕩磁通門傳感器進行改進，提出了雙鐵芯結構自激振蕩磁通門傳感器，同時對解調電路進行了優化。并建立了新型交直流電流傳感器穩態...

實際電源系統中有些電流的形式比較復雜，由于電源系統中的負載特性的變化，可能會引起電流的波形的變化。復雜電流波形可以看成多個不同頻率的電流疊加而成的。常見的復雜電流有交流電流疊加一個脈動的直流電流、直流電流疊加脈沖電流和電源中的負載電流等。復雜的電流波形可以經過...

在t1≤t≤t2期間，電路初始條件iex(t1)仍滿足式（2－7），且此時鐵芯C1工作在線性區A，激磁電感為L，鐵芯C1回路電壓滿足：vex=VOH=Vout。此時回路電壓方程為：Vout=iex(t)*Rsum+L根據式(2－7)、(2－9)，可得t1≤t≤...

當一次側存在直流分量時，傳統交流電流互感器計量失準。當一次側存在交流分量時，傳統直流電流互感器鐵芯激磁狀態受到影響，終導致直流計量失準。已有方案中基于自激振蕩磁通門技術的電流傳感器，并未對交直流同時測量時交直流電流互感器性能進行測試[9,15]。目前也缺乏對交...

假設1：Im<<IC，Ith<<IC，βIp<<IC，對ln函數進行化簡，簡化了TP與TN表達式。假設2：在線性區A激磁電感L遠大于飽和區B、C激磁電感l，因此τ2>>τ1，略去了τ1項時間，得到簡化的激磁電壓周期公式。假設3：βIp<<IC，略去了βIp項，...

基于自激振蕩磁通門技術和傳統電流比較儀結構，通過改 進鐵芯結構及信號解調電路， 構建了閉環零磁通交直流電流測量方案，研制了新型交直 流電流傳感器樣機。樣機總體包括兩個鐵芯三個繞組， 其中改進結構的自激振蕩磁通門 傳感器作為新型交直流電流傳感器的零磁通檢測器， ...

無錫納吉伏公司根據參數優化設計準則，進行了鐵芯選型并設計了相應電流檢測電路、信號解調電路、誤差控制電路及電流反饋電路，用雙鐵芯三繞組研制出新型交直流電流傳感器，相比同類產品的三鐵芯四繞組，四鐵芯六繞組等結構，成本極大降低，結構也得到簡化。利用比例直流疊加法，提...

磁通門傳感器是一種根據電磁感應現象加以改造的變壓器式的器件，只是它的變壓器效應是用于對外界被測磁場進行調制。它的基本原理可以由法拉第電磁感應定律進行解釋。磁通門傳感器是采用某些高導磁率，低矯頑力的軟磁材料（例如坡莫合金）作為磁芯，磁芯上纏繞有激勵線圈和感應線圈...

t3時刻起鐵芯C1工作點回移至線性區A，非線性電感L仍繼續放電，此時激磁感抗ZL較大，激磁電流緩慢由I+th繼續降低，直至在t4時刻降為0。0～t4期間，構成了激磁電流iex的正半周波TP。t4時刻起鐵芯C1工作點開始由線性區A先負向飽和區B移動，在t4～t5...

通過對自激振蕩磁通門傳感器的起振原理及正反向直流測量時激磁電流變化過程進行詳細的分析，自激振蕩磁通門電路測量時具有如下特點：（1）自激振蕩磁通門起振時需要滿足大充電電流Im大于鐵芯C1激磁電流閾值Ith，即滿足Im>Ith。（2）鐵芯C1工作在正負交替飽和的周...

電流的精密測量一直是工業生產制造和計量科學理論的重要課題。近些年來，伴隨著智能電網的快速建設及交直流混合配電網的不斷發展，配網中交直流混合電網的建設規模及復雜度均有增加。由于交直流配網的發展以及整流型用電負荷的增多，例如電氣化鐵路、大型整流硅設備及煉鋼、煉鋁、...

根據自激振蕩磁通門傳感器線性度設計原則設計飽和閾值電流 Ith，激磁電流峰值 Im 以滿足 Im>>Ith 。其中零磁通交直流檢測器由比較放大器 U1 供電，因此需要考慮比較放 大器 U1 的帶載能力及 U1 的各項性能參數對自激振蕩磁通門傳感器測量精度的影響...

誤差控制電路由PI環節構成，其直流開環增益越大越好，同時要求所選擇運算放大器失調電壓小，單位增益帶寬大，選用OP27G高精密運放。誤差控制電路輸出直接連接PA功率放大電路，以驅動其輸出反饋電流IF。常見的功率放大電路包括集成功率放大電路以及三極管等功率器件搭建...

對于交、直流電流信號檢測，除了磁調制方法，還有基于歐姆定律的分流器法、基于電磁感應原理的羅氏線圈法、基于霍爾效應原理的霍爾電流傳感器法以及基于磁光效應的光電電流傳感器法等。這些測量方法理論上均可用于交直流電流的測量，但具有不同的特點。除了羅氏線圈電流傳感器無法...

比較各個鐵芯的矩形比及磁導率參數可知，鐵基納米晶不僅磁導率高、磁飽和強度大且矩形比高，可保證鐵芯飽和激磁電流閾值較小，易于進入正負交替飽和狀態，因此本文選擇了鐵基納米晶作為鐵芯材料。磁芯材料的尺寸取決于一次穿心導體的幾何尺寸，鐵芯形狀選擇為環形鐵芯形狀。經查閱...

假設功率放大電路性能優越，在設計檢測帶寬內閉環增益大，輸出紋波電流小，輸出穩定。則G3可用其閉環增益KPA表示其傳遞函數為：G3=KPA（3－15）電流反饋模塊輸入信號為反饋繞組WF兩端電壓信號，即功率放大電路輸出電壓信號。其輸出信號為流過終端測量電阻RM的反...

Ve為合成電壓信號VR12經低通濾波后的誤差電壓信號。設計電路參數R1=R2，R4=R5。Q1為NPN型功率放大三極管，型號為TIP110，Q2為PNP型功率放大三極管，型號為TIP117。AB類功率放大輸出端串接反饋繞組WF及終端測量電阻RM形成反饋閉環。反...

傳統磁通門電流傳感器常用偶次諧波檢測法來檢測被測電流值。具體的數學模型以及測量均通過在環形磁芯上環繞激磁繞組和感應繞組來實現。根據法拉第電磁感應定律可知，感應繞組產生的感應電動勢。激勵磁場的瞬時值方向呈周期性變化，磁芯的磁導率隨激勵磁場的改變而變化，但是沒有正...

式（3－3）表明新型交直流電流傳感器靈敏度與終端測量電阻 RM 阻值成正比，與 反饋繞組匝數 NF 成反比。負號沒有實際意義，表示輸出與輸入信號反相。同時，由于環形鐵芯 C1 與環形鐵芯 C2 工作在完全相反的激磁狀態，采樣電阻 RS2 上的交直流采樣電壓信...

配網用電流傳感器多用于電能計量， 其主要性能指標為其交流計量誤差[60, 61]。實驗 時在全量程范圍進行交流性能測試， 根據《測量用電流互感器檢定規程》，所研制的 500 A 交直流電流傳感器， 交流測試范圍為 0~600 A，實驗時直流電流源輸出為 0 ，...

假設功率放大電路性能優越，在設計檢測帶寬內閉環增益大，輸出紋波電流小，輸出穩定。則G3可用其閉環增益KPA表示其傳遞函數為：G3=KPA（3－15）電流反饋模塊輸入信號為反饋繞組WF兩端電壓信號，即功率放大電路輸出電壓信號。其輸出信號為流過終端測量電阻RM的反...

傳統的自激振蕩磁通門電路測量直流是通過測量采樣電阻上的電壓信號進行信號 采集， 其中有用信號為采樣電阻上電壓信號的平均值， 實際電路在測量直流時通過低通 濾波器 LPF 即可完成平均值電壓信號解調。然而當測量交直流信號時， 由于一次側電流 中有交流信號， 其在...

傳感器技術作為21世紀世界爭奪高科技技術的制高點的重要技術，同時也是現代信息技術的三大技術產業的支柱之一。電流傳感器在電力電子技術控制和變換領域應用越來越廣。電流傳感器不論在新能源技術發展中的并網控制，對過剩能量存儲以及再分配，還是在智能電網中的監測以及電能的...

假設1：Im<<IC，Ith<<IC，βIp<<IC，對ln函數進行化簡，簡化了TP與TN表達式。假設2：在線性區A激磁電感L遠大于飽和區B、C激磁電感l，因此τ2>>τ1，略去了τ1項時間，得到簡化的激磁電壓周期公式。假設3：βIp<<IC，略去了βIp項，...