[实用新型]基于单一光路的开环独立双采样回路的全光纤电流互感器

权利要求书

1.一种基于单一光路的开环独立双采样回路的全光纤电流互感器，其特征在于，包括相位调制模块、光电探测器、第一AD转换电路、第二AD转换电路和双采样数据处理单元，所述相位调制模块包括依次连接的方波控制电路、DA转换电路和相位调制器，所述相位调制器设置于单一光路中，所述第一AD转换电路和第二AD转换电路均连接光电探测器和双采样数据处理单元，所述双采样数据处理单元与方波控制电路中的时序信号同步；

所述第一AD转换电路和第二AD转换电路对光电探测器的输出分别进行独立采样后将两路采样数据均输入至双采样数据处理单元，所述双采样数据处理单元对两路采样数据分别解调计算得到各自光强差进而得到两路电流值并分别进行电流补偿处理，所述双采样数据处理单元还将同步信号发送至方波控制电路，所述方波控制电路产生方波调制信号并经由DA转换电路输入至相位调制器进行相位调制。

2.根据权利要求1所述的全光纤电流互感器，其特征在于，所述方波控制电路采用π/2，0，π/2，0的方波进行偏置调制生成方波调制信号。

3.根据权利要求2所述的全光纤电流互感器，其特征在于，所述双采样数据处理单元包括第一解调模块、第二解调模块、第一补偿模块和第二补偿模块，所述第一解调模块分别连接第一AD转换电路和第一补偿模块，所述第二解调模块分别连接第二AD转换电路和第二补偿模块，所述第一解调模块和第二解调模块均与方波控制电路中的时序信号同步；

所述第一解调模块接收第一AD转换电路的采样数据，并根据调制波的不同形态所对应的偏置调制干涉解调计算后得到相应的光强差，进而根据法拉第磁光效应得到第一路被测电流值；所述第一补偿模块进行电流补偿并输出补偿后的第一路被测电流值；所述第二解调模块接收第二AD转换电路的采样数据，并根据调制波的不同形态所对应的偏置调制干涉解调计算后得到相应的光强差，进而根据法拉第磁光效应得到第二路被测电流值；所述第二补偿模块进行电流补偿并输出补偿后的第二路被测电流值。

4.根据权利要求3所述的全光纤电流互感器，其特征在于，所述第一补偿模块包括相互连接的第一温度补偿模块和第一线性补偿模块，所述第一温度补偿模块连接第一解调模块，所述第一温度补偿模块和第一线性补偿模块依次进行第一路被测电流值的温度补偿和线性补偿后输出补偿后的第一路被测电流值；

和/或，所述第二补偿模块包括相互连接的第二温度补偿模块和第二线性补偿模块，所述第二温度补偿模块连接第二解调模块，所述第二温度补偿模块和第二线性补偿模块依次进行第二路被测电流值的温度补偿和线性补偿后输出补偿后的第二路被测电流值。

5.根据权利要求1所述的全光纤电流互感器，其特征在于，所述光电探测器包括第一光电探测器和第二光电探测器，所述第一光电探测器与第一AD转换电路相连，所述第二光电探测器与第二AD转换电路相连。

6.根据权利要求1所述的全光纤电流互感器，其特征在于，还包括第一调理电路和第二调理电路，所述光电探测器通过第一调理电路和第二调理电路分别连接第一AD转换电路和第二AD转换电路以分别进行信号放大调理后再独立采样。

7.根据权利要求5所述的全光纤电流互感器，其特征在于，还包括第一调理电路和第二调理电路，所述第一光电探测器通过第一调理电路连接第一AD转换电路以将第一光电探测器输出的信号放大调理后再输入至第一AD转换电路采样，所述第二光电探测器通过第二调理电路连接第二AD转换电路以将第二光电探测器输出的信号放大调理后再输入至第二AD转换电路采样。

8.根据权利要求1所述的全光纤电流互感器，其特征在于，所述单一光路还包括光源、第一分束器和光纤延迟线，所述光源、第一分束器、相位调制模块和光纤延迟线依次连接，所述相位调制器为直波导或Y波导，当相位调制器为直波导时，所述相位调制模块还包括偏振器，所述第一分束器通过偏振器连接直波导，所述偏振器0°熔接直波导；当相位调制器为Y波导时，所述相位调制模块还包括第二分束器，所述第一分束器的一个管脚连接Y波导的合路端，所述Y波导的一个分路端0°熔接至第二分束器的一个管脚，所述Y波导的另一个分路端0°或90°熔接至第二分束器的另一个管脚，所述第二分束器的第三个管脚连接光纤延迟线。