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光学电流传感器检测方法及小角近似误差的分析
2 No . 2
2010 6 HIGH ENERGY DENSITY PHYSICS Jun. , 2010
李建中, 李泽仁, 邓向阳, 王荣波, 田建华
( 109 , 621900)
: 为解决光学电流传感器的检测方法设计测量准确度测量灵敏度等问
题, 对光信号的检测方法进行 深入的分析, 并对常见的小角近似误差进行 充分的
理论分析和数值模拟, 证明 改进的差除和检测方法和四光路检测方法分别在小电
流和大电流测量领域具有一定的优势, 同时还得出 小角近似误差随法拉第偏转角
的增大而增大的结论
: 光学电流传感器; 信号检测; 近似误差; 测量灵敏度
1
[ 1~ 2]
( O tical Current T ransducer, OCT ) ,
,
, OCT
[ 3~ 4]
, : ,
; , , ; ,
[ 2]
; ; ; ;
OCT 4 :
OCT , OCT
OCT , OCT,
OCT OCT
OCT , OCT ,
[ 5]
, ,
, ,
, OCT
OCT 0. 2 , 0. 2
% ,
, OCT
,
, OCT
2
2. 1
2 : 55
OCT 1 , ,
Wallston ,
1
, i ,
= VN L N I i ( 1)
: N L , N I , V Verdet
, N L N I ,
, i
2. 2
1 ,
2
I 0 , I = I0 cos ( - ) , = 45,
, ,
2
0 0
I = I cos (45- ) = 0. 5I [ 1+ sin ( 2)] ( 2)
, ,
, ,
S = I AC/ I DC = sin ( 2) ( 3)
:I AC I DC
OCT , Verdet 10- 5 rad/ A
, , , sin ( 2) 2, ( 3)
S = I A C/ I DC = sin ( 2) 2 ( 4)
(4) , ( 1) , i
2. 3
2 ,
Wallston ( = 45) ,
, D1 D2,
,
D1 D2 I 1 I 2, S
2
I 1 = I 0 cos ( 45- ) = 0. 5I0 [ 1+ sin ( 2) ] ( 5)
2
I 2 = I 0 cos ( 45+ ) = 0. 5I0 [ 1- sin ( 2) ] ( 6)
S = I 1 - I 2 = sin ( 2) 2 (
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