[发明专利]一种特高频无线电波传感器

说明书

本申请公开了一种特高频无线电波传感器。该传感器包括：天线模块，其中，天线模块的形状设置为球面锥形，用于采集特高频无线电波信号，天线模块的驻波比满足驻波比预设条件，天线模块的群时延满足群时延预设条件，天线模块采集到的特高频无线电波信号的频率的带宽满足信号带宽预设条件；发送模块，其中，发送模块与天线模块通信连接，发送模块将特高频无线电波信号发送至数据处理端。本申请通过对上述传感器形状和结构的设计，解决了相关技术中特高频电磁波传感器性能不佳的问题，进而达到了提高特高频电磁波传感器性能的效果。

技术领域

本申请涉及电力系统检测领域，具体而言，涉及一种特高频无线电波传感器。

背景技术

局部放电(Partial Discharge)是电力设备绝缘性能劣化的表现形式，又是绝缘性能进一步劣化的原因。对特高频无线电波信号进行监测是及时发现设备绝缘缺陷，预防绝缘击穿故障的重要手段。特高频电磁波定位法因其具有全站局放定位、灵敏度高且适合在线监测的特点，成为了最有发展潜力的全站局放定位方法。然而，由于现有的特高频电磁波传感器的驻波比过大、检测带宽过窄，因此性能不佳。

针对相关技术中特高频电磁波传感器性能不佳的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本申请提供了一种特高频无线电波传感器，以解决相关技术中特高频电磁波传感器性能不佳的问题。

根据本申请的一个方面，提供了一种特高频无线电波传感器。该传感器包括：天线模块，其中，天线模块的形状设置为球面锥形，用于采集特高频无线电波信号，天线模块的驻波比满足驻波比预设条件，天线模块的群时延满足群时延预设条件，天线模块采集到的特高频无线电波信号的频率的带宽满足信号带宽预设条件；发送模块，其中，发送模块与天线模块通信连接，发送模块将特高频无线电波信号发送至数据处理端。

进一步地，该传感器还包括：金属盘，其中，金属盘设置为圆形，金属盘为传感器底座；绝缘支撑件，其中，绝缘支撑件和金属盘用于支撑天线模块，绝缘支撑件将天线模块和金属盘绝缘，天线模块的尖端与绝缘支撑件连接。

进一步地，金属盘与地连接，金属盘通过其中心与绝缘支撑件连接。

进一步地，该传感器还包括连接器，连接器用于连接发送模块和数据处理端。

进一步地，该连接器为50欧姆N型连接器。

进一步地，该传感器还包括：短路针，短路针用于连接天线模块和金属盘，短路针垂直于金属盘放置。

进一步地，短路针与天线模块的连接位置位于天线模块的边缘，天线模块的边缘为球面锥形的天线模块的球面与圆锥体的连接位置。

进一步地，短路针的数量为两个，其中，两个短路针对称放置。

进一步地，短路针的形状被设置为圆柱形，天线模块的形状信息和短路针的直径通过仿真计算得出，仿真计算为对天线模块的形状信息和短路针的直径进行仿真计算，得出使符合目标条件的天线模块的形状信息和短路针的直径，其中，目标条件至少包括：传感器符合驻波比预设条件、天线模块的群时延满足群时延预设条件以及天线模块采集到的特高频无线电波信号的频率的带宽满足信号带宽预设条件；天线模块的形状信息包括：圆锥体的底部直径，圆锥体法线长度，圆锥体高度，圆锥体内探针顶点到球面连线的长度，圆锥体内探针顶点到天线模块的尖端的连线的长度，金属盘的直径，金属盘到天线模块的尖端的距离，其中，圆锥体内探针顶点到球面连线平行于圆锥体法线，探针顶点为置于天线模块内部的探针的顶点。

进一步地，该传感器还包括：防护罩，其中，防护罩的形状设置为流线型，防护罩的材料为透波材料，天线模块位于防护罩内。