電流環(huán)噪音傳感器特點及應(yīng)用
電流環(huán)噪音傳感器使用屏蔽線或者雙絞線,盡可能使干擾減小.如果使用屏蔽線,屏蔽層要接地(或設(shè)備箱體),如果是雙絞線纏繞要均勻,多股先雙絞在相互纏繞,盡可能在結(jié)構(gòu)上使得感應(yīng)電動勢相互抵消。
另外,走線盡可能的短,盡量遠離電感,走線短是為了減少導線分布電感,遠離電感是因為電感是電磁場發(fā)生的主要來源,遠離電感使得電磁場盡可能小,從而使得在傳輸線路當中的噪聲電動勢減小。為了使信號能夠盡可能地少受到噪音的干擾,需要對以上分析的三個環(huán)節(jié)做充分的設(shè)計。電流互感器和霍爾型電流傳感器的選擇,電流環(huán)噪音傳感器遵循電磁感應(yīng)定律只能傳遞交變信號。
電流環(huán)噪音傳感器可以傳遞各類電流信號,由于有源電力濾波器有濾除電流不平衡度的需求,按輸出方式分為電壓和電流型,電壓型輸出有利于后級運放電路處理,但由于前文所述的噪聲信號在導線中體現(xiàn)為電壓噪聲信號,因此,電壓輸出型傳感器的抗干擾能力很弱。經(jīng)過試驗比較,選擇了電流輸出型的電流環(huán)噪音傳感器。
電流環(huán)噪音傳感器可以選擇相應(yīng)的濾波器的結(jié)構(gòu),使得幅頻特性符合濾波需求。但是對于有源電力濾波器,需要生成的電流不是單一次數(shù)的諧波,而是含有不同次數(shù)諧波的復合波形。為了真實地復現(xiàn)所需要的波形,電流環(huán)噪音傳感器必須真實的獲得采樣信號,但是由于低通濾波器的存在,信號的群延時往往不同,這就使得信號在通過低通濾波器前后不同頻率的諧波的延時不同,信號發(fā)生了畸變,zui終的輸出必然會有誤差,這個延時可由相頻特性反映。
電流環(huán)噪音傳感器反映到時域中直接體現(xiàn)出濾波器對不同頻率信號的延時影響,另外從群延時角度分析相頻特性,還需要延時盡可能的低,但是對于低通濾波器而言,幅頻特性好意味著截止頻率低或者濾波階數(shù)高,但同時延時必然會加大,因此,如何權(quán)衡這二者關(guān)系是設(shè)計的一個問題。電流環(huán)噪音傳感器濾波電容的固定之后,需要進一步減小或消除分布電容對電路的影響,分布電容是由元器件的排列引起的。因此合理排列元器件可以盡可能消除分布電容,但是,這是件很難做到的事,故選擇一個集成的濾波器對此是的選擇。