[实用新型]一种特高频电磁波法校准信号发生模块

说明书

本实用新型公开了一种特高频电磁波法校准信号发生模块，包括高压发生模块、驱动脉冲模块、高频脉冲输出模块和电源模块；所述高压发生模块采用0至±1200 VDC max.1W高精度超小型光电倍增管高压模块电源，通过外接电位器或外控电压，连续对输出高压进行线性调节；所述的驱动脉冲模块主要由FPGA芯片和双通道高速功率MOSFET驱动器组成；所述高频脉冲输出模块采用水银继电器，在驱动脉冲的控制下，将高电平电压输出为高压高频脉冲；在电源模块供电下，高压发生模块产生高压，在驱动脉冲模块的驱动下，经过高频脉冲输出模块输出高压高频脉冲。本实用新型解决了市面上对UHF检测仪器用校准仪器设计复杂、精确度不高、便携性差等问题。

技术领域

本实用新型属于电测与仪表技术领域，具体涉及了一种特高频电磁波法校准信号发生模块。

背景技术

局部放电主要分为内部局部放电和表面局部放电两类，前者发生在绝缘体内部，多因绝缘材料不均匀或者内部存在空洞和杂质或者绝缘强度的不足导致；后者发生在绝缘体表面的因为导体表面存在凸出部分，由环境因素如潮湿、过热引起。

特高频（UHF）局部放电检测法通过识别高压开关柜、GIS、变压器等电力设备局部放电产生的特高频电磁波，实现局部放电的检测和定位。特高频检测法可实现带宽300~2000MHz的局部放电信号检测，具有抗干扰能力强、衰减快、标定复杂等特点。然而，目前市场面上对UHF检测仪器用校准仪器还是存在设计复杂、精确度不高、便携性差等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种特高频电磁波法校准信号发生模块，用于模拟输出电气设备绝缘故障时的局部放电特征的特高频电磁脉冲信号，以解决市面上对UHF检测仪器用校准仪器设计复杂、精确度不高、便携性差等问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种特高频电磁波法校准信号发生模块，包括高压发生模块、驱动脉冲模块、高频脉冲输出模块和电源模块；所述高压发生模块采用0至±1200 VDC max.1W高精度超小型光电倍增管高压模块电源，通过外接电位器或外控电压，连续对输出高压进行线性调节；所述的驱动脉冲模块主要由FPGA芯片（现场可编程逻辑门阵列）和双通道高速功率MOSFET驱动器组成；所述高频脉冲输出模块采用水银继电器，在驱动脉冲的控制下，将高电平电压输出为高压高频脉冲；在电源模块供电下，高压发生模块产生高压，在驱动脉冲模块的驱动下，经过高频脉冲输出模块输出高压高频脉冲。

本实用新型通过发出标准的特高频脉冲信号与局部放电检测电路进行合成，得到电路所测的特高频电磁波检测值，与标准信号对比，形成稳定的、精度高的测试波形与数据，完成电路校验。

作为本实用新型具体技术方案的进一步说明及优选，所述的电源模块分为两个部分并采用锂电池使用DC/DC与LDO的稳压方式进行供电；其中第一部分采用的电源芯片为电压输入范围为2.7V～12V、输出电压范围为4.5V～12.6V的TPS61088RHLR，为所述高压发生模块、驱动脉冲模块提供12V输入电压；第二部分采用的电源芯片为电压输入范围为1.8V～5.5V、输出电压范围为1.2V～5.5V的TPS63000DRC，为所述高压发生模块提供5V控制电压。

作为本实用新型具体技术方案的进一步说明，所述的0至±1200 VDC max.1W高精度超小型光电倍增管高压模块电源的引脚1为高压输出端，接入驱动脉冲模块，引脚2、4接地，引脚3串联磁珠后接12V输入电压，引脚6接5V控制电压，引脚5、7空置。

作为本实用新型具体技术方案的进一步说明，在驱动脉冲模块中，所述的FPGA芯片的引脚6接12V输入电压，引脚7、5分别接入双通道高速功率MOSFET驱动器，双通道高速功率MOSFET驱动器的输出引脚接高频脉冲输出模块。

驱动脉冲模块主要是将从FPGA输出的高频脉冲信号经过双通道高速功率MOSFET驱动器的驱动放大，增强驱动脉冲输出电流的能力。