[发明专利]一种基于阻抗分析仪测量磁芯损耗的方法

权利要求书

1.一种基于阻抗分析仪测量磁芯损耗的方法，其特征在于：包括阻抗分析仪、功率放大器AMF、以及待测磁件DUT；所述待测磁件采用双绕组结构绕制；

将阻抗分析仪内部的小信号交流源AC的输出外接到功率放大器AMF，由功率放大器AMF给待测磁件DUT的原边绕组施加激励；采用阻抗分析仪内部的第一高精度电压检测器与第二高精度电压检测器来分别检测待测磁件DUT副边绕组电压和原边绕组电流，并由二者推算出待测磁件DUT两端的电压以及待测磁件DUT上的电流，采用下式计算待测磁件DUT的阻抗Z：

式中，V_DUT表示待测磁件DUT两端的电压，I_DUT表示待测磁件DUT上的电流；

其中，阻抗Z的实部即为单位电流下，待测磁件的磁芯损耗大小；

其中，采用分压器将待测磁件DUT的副边绕组电压成比例缩小后再接入阻抗分析仪的第一高精度电压检测器采样端口，采用分流器将待测磁件DUT的原边绕组电流成比例缩小后再接入阻抗分析仪的第二高精度电压检测器采样端口，其中第二高精度电压检测器采样端口是阻抗分析仪内部高精度运放的反相输入端。

2.根据权利要求1所述的一种基于阻抗分析仪测量磁芯损耗的方法，其特征在于：采用分压器将待测磁件DUT的副边绕组电压成比例缩小后再接入阻抗分析仪的第一高精度电压检测器采样端口，采用分流器将待测磁件DUT的原边绕组电流成比例缩小后再接入阻抗分析仪的第二高精度电压检测器采样端口，其中第二高精度电压检测器采样端口是阻抗分析仪内部高精度运放的反相输入端；

其中分压器包括串接的第一分压阻抗Z1与第二分压阻抗Z2，阻抗分析仪的第一高精度电压检测器采样端口连接至第一分压阻抗Z1与第二分压阻抗Z2的连接处；分流器包括一端相连的第一分流电阻R1与第二分流电阻R2，阻抗分析仪的第二高精度电压检测器采样端口连接至第一分流电阻R1的另一端；待测磁件DUT原副边绕组匝数比值为1:1；

待测磁件DUT两端的电压V_DUT采用下式计算：

式中，k_v为分压器的分压系数，I₁为流过第一分流电阻R1的电流，V1是第二分压阻抗Z2上的电压；

待测磁件DUT上的电流I_DUT采用下式计算：

其中，V2表示阻抗分析仪第二高精度电压检测器检测的电压值，表现为R两端的电压，而R表示阻抗分析仪内部高精度运放的反馈电阻，k_i为分流器的分流系数，

因此，可将待测磁件DUT两端的电压V_DUT改写成：

此时，

3.根据权利要求1所述的一种基于阻抗分析仪测量磁芯损耗的方法，其特征在于：采用分压器将待测磁件DUT的副边绕组电压成比例缩小后再接入阻抗分析仪的第一高精度电压检测器采样端口，采用电流互感器来采样待测磁件DUT的电流，并将其输入阻抗分析仪的第二高精度电压检测器采样端口，其中第二高精度电压检测器采样端口是阻抗分析仪内部高精度运放的反相输入端；

其中分压器包括串接的第一分压阻抗Z1与第二分压阻抗Z2，阻抗分析仪的第一高精度电压检测器采样端口连接至第一分压阻抗Z1与第二分压阻抗Z2的连接处；其中电流互感器的原副边比为1:N；

待测磁件DUT两端的电压采用下式计算：

式中，V1是第二分压阻抗Z2上的电压，k_v为分压器的分压系数，

待测磁件DUT上的电流I_DUT采用下式计算：

式中，V2表示阻抗分析仪第二高精度电压检测器检测的电压值，表现为R两端的电压，而R表示阻抗分析仪内部高精度运放的反馈电阻；

此时，

4.根据权利要求2或3所述的一种基于阻抗分析仪测量磁芯损耗的方法，其特征在于：第一分压阻抗Z1与第二分压阻抗Z2是阻容式结构，在宽频带范围内，二者的比值保持不变。