[发明专利]光电式电功率测量装置及方法

权利要求书

1.一种光电式电功率测量方法，其包括以下步骤：

步骤1：采集被测的电压信号和电流信号并进行信号处理；

步骤2：将处理后的信号输入电光转换装置，将被测的电功率信号转换为光功率信号；

步骤3：将光功率信号输入至光电转换装置，将光功率信号转换为电压信号；

步骤4：通过A/D转换器将电压信号转换为对应的电功率值并通过功率显示单元进行显示。

2.根据权利要求1所述的光电式电功率测量方法，其特征在于：步骤1中所述的信号处理包括对电压信号进行分压和整流，对电流信号进行分流和整流。

3.根据权利要求1所述的光电式电功率测量方法，其特征在于：所述的电光转换装置与光电转换装置之间包括一耦合器。

4.一种光电式电功率测量装置，其特征在于：其包括依次连接的电光转换装置，耦合器以及光电转换装置，所述的电光转换装置接收被测的电压信号与电流信号，所述的电光转换装置将电功率信号转换为光功率信号，并通过耦合器传递给光电转换装置，所述的光电转换装置将接收的光功率信号转换为电压信号，得到被测电压信号对应的电功率值。

5.根据权利要求4所述的光电式电功率测量装置，其特征在于：其包括分压电路，整流电路，分流电路，整流电路，A/D转换电路以及功率显示单元，所述的A/D转换电路分别与光电转换装置及功率显示单元相连。

6.根据权利要求5所述的光电式电功率测量装置，其特征在于：该分压电路用于接收被测的电压信号，该分压电路与整流电路相连，该整流电路连接至电光转换装置，分流电路用于接收被测的电流信号，该分流电路与整流电路相连，该整流电路连接至电光转换装置，该分压电路可以由分压电阻或变压器实现，该分流电路可以由分流电阻器或互感器实现。

7.根据权利要求4所述的光电式电功率测量装置，其特征在于：所述的电光转换装置包括驱动模块和发光元件，该驱动模块包括一NPN型三极管，该三极管的基极接收整流后的电流信号，三极管的集电极连接发光元件，其集电极工作电压由整流后的电压信号提供，该三极管在电流信号和电压信号的共同驱动作用下，发光元件产生光功率信号，并通过耦合器传递给光电转换装置。

8.根据权利要求7所述的光电式电功率测量装置，其特征在于：所述的光电转换装置包括依次连接的光检测单元PD，I/V转换单元以及放大滤波器，所述的光检测单元PD用于接收光功率信号并转换成电流信号，该I/V转换单元将电流信号转换为电压信号，该电压信号经过放大滤波器处理后传输至A/D转换电路。

9.根据权利要求8所述的光电式电功率测量装置，其特征在于：所述的耦合器、发光元件和光检测单元PD分别由光纤、带尾纤的激光二极管LD和带尾纤的光检测单元PD实现，在此情形下，LD的光功率信号通过尾纤和光纤远程传递给PD，实现电功率的远程监测。

10.一种光电式电功率测量装置，其特征在于：其包括依次连接的电光转换装置以及光电转换装置，所述的电光转换装置接收被测的电压信号与电流信号，所述的电光转换装置将电功率信号转换为光功率信号，所述的光电转换装置将接收的光功率信号转换为电压信号，该电光转换装置包括依次连接的驱动模块及发光元件，该光电转换装置包括光检测单元PD，所述的发光元件和光检测单元PD由一内部带PD的激光二极管LD实现，在此情形下，LD与PD集成在一个器件内。