[发明专利]一种用于超导单元传输交流损耗测量的无感补偿技术方案

权利要求书

1.一种用于超导单元传输交流损耗测量的无感补偿方法，其特征在于，包括多通道高精度数据采集卡和可编程处理器；工作时，所述多通道高精度数据采集卡将采集的数字信号转换成模拟信号传送至所述可编程处理器，然后在所述可编程处理器中经过带通滤波模块得到主频率的超导单元电流信号i和超导单元电压信号u_s，接着将滤波后得到的电流信号i经过补偿基准电压生成模块得到补偿基准电压信号u_c，同时通过自动寻找补偿因子模块得到补偿因子k和补偿电压信号k·u_c，进而在补偿后电压生成模块中将滤波后超导单元电压信号u_s减去所述补偿电压信号k·u_c，得到补偿后电压信号u_r，随后将所述补偿后电压信号u_r与超导单元滤波后电流信号i经过相位追踪模块，结合自动寻找补偿因子模块自动寻找合适的补偿因子k值，直至两个信号相位一致，所述补偿因子k锁定，再然后将此时的所述补偿后电压信号u_r与所述超导单元电流信号i经过误差修正模块，修正由于所述补偿电压信号k·u_c带来的误差，得到超导单元的同相电压成分u_in-phase，最后经过交流损耗求解模块得到超导单元的传输交流损耗P_Loss。

2.如权利要求1所述的一种用于超导单元传输交流损耗测量的无感补偿方法，其特征在于，所述多通道高精度数据采集卡输入端用于接入超导单元电流信号i与电压信号u_s的输出端，所述多通道高精度数据采集卡输出端接入在可编程的处理器输入端。

3.如权利要求1所述的一种用于超导单元传输交流损耗测量的无感补偿方法，其特征在于，所述带通滤波模块采用无限长单位冲激响应滤波器的三阶Butterworth拓扑结构；所述补偿基准电压生成模块采用微分拓扑结构；所述相位追踪模块采用互功率谱拓扑结构；所述自动寻找补偿因子模块采用二分法拓扑结构；所述补偿后电压生成模块、所述误差修正模块和所述交流损耗求解模块为四则运算拓扑结构。

4.如权利要求1所述的一种用于超导单元传输交流损耗测量的无感补偿方法，其特征在于，所述带通滤波模块分两步滤波：第一步，对原始采集信号采用2N次微分滤掉高频成分，第二步，将滤掉高频的信号经4N次积分滤掉低频成分，最后再经2N次微分得到超导单元电流信号i与电压信号u_s，其中N为正整数。

5.如权利要求1或2所述的一种用于超导单元传输交流损耗测量的无感补偿方法，其特征在于，所述超导单元电流信号i采用罗氏线圈或无感电阻实现。

6.如权利要求1或2所述的一种用于超导单元传输交流损耗测量的无感补偿方法，其特征在于，所述误差修正模块采用滤波后电流信号i来修正。