Применение ИТ для расчета и анализа прохождения импульсного сигнала через дифференциальный измерительный трансформатор тока (По

Цель работы:
Способы измерения больших токов
Исследуемый дифференциальный трансформатор тока (пояс Рого...
Пояс Роговского
Достоинства пояса Роговского
Недостатки пояса Роговского
Высокочастотные эффекты в катушках индуктивности
Способы уменьшения скин-эффекта
Способы уменьшения эффекта близости
Схема пояса Роговкого с учетом скин-эффекта (f=137 МГц)
Амплитудно-частотная характеристика пояса Роговского в PS...
Осциллограммы выходного и входного сигнала (PW=10ns, TR=1ns)
Спектры выходного и входного сигнала (PW=100ns, TR=1ns)
Оглавление

Изучение способов измерения высокочастотных и импульсных токов.
Изучение и моделирование пояса Роговского
Изучение влияние скин-эффекта и эффекта близости на пояс Роговского
Учет влияния этих эффектов в модель пояса Роговского
Цель работы:

Шунтирование
Трансформаторы тока
Датчики Холла
Способы измерения больших токов:

Исследуемый дифференциальный трансформатор тока (пояс Роговского)

Пояс Роговского
Схема исследуемого пояса Роговского

Невысокая стоимость;
Линейность амплитудной характеристики в широком диапазоне;
Широкий динамический диапазон;
Не возможно насыщение;
Широкий частотный диапазон;
Обеспечивает гальваническую развязку;
Слабо чувствителен к внешним магнитным полям;
Могут быть установлены для измерения без отключения проводника с током;
Измерение переменной составляющей тока даже при наличии большой постоянной составляющей;
Простота калибрации;
Достоинства пояса Роговского:

Возможность измерения только переменного тока;
Дает сдвиг по фазе;
Низкий уровень выходного сигнала;
Необходимость интегрирования сигнала для определения измеренного тока
Недостатки пояса Роговского:

1. Скин – эффект
R~
2. Эффект близости
Высокочастотные эффекты в катушках индуктивности:

Использование проводов, покрытых тонким слоем серебра;
Применение проводников различного сечения;
Использование литцендратов;
Подбор оптимального диаметра провода;
Способы уменьшения
скин-эффекта:

Уменьшение числа слоев обмотки;
Использование литцендратов;
Подбор оптимального диаметра провода;
При использовании однослойной намотки увеличивать расстояние между проводами;
Способы уменьшения эффекта близости:

Параметры пояса Роговского

Схема пояса Роговкого с учетом скин-эффекта (f=137 МГц)

Амплитудно-частотная характеристика пояса Роговского в PSpise

Осциллограммы выходного и входного сигнала (PW=10ns, TR=1ns)

Спектры выходного и входного сигнала (PW=10ns, TR=1ns)

Осциллограммы выходного и входного сигнала (PW=100ns,TR=1ns)

Спектры выходного и входного сигнала (PW=100ns, TR=1ns)