[发明专利]一种校准冲击电流测量装置动态特性的系统和方法

权利要求书

1.一种校准冲击电流测量装置动态特性的系统，其特征在于，所述系统包括：

直流电压源，其与充电电阻第一端连接，用于通过充电电阻给同轴电缆充电，并在充电完成后，控制继电器触发回路发出触发信号以触发继电器导通，生成方波电流；

同轴电缆，其芯线第一端与充电电阻第二端连接，其芯线第二端通过同轴连接件与继电器连接，其屏蔽层与直流电压源的地端连接；

继电器，其位于金属屏蔽盒内，其中，继电器第一端与同轴电缆芯线的第二端连接，继电器第二端与冲击电流测量装置的输入端连接；

继电器触发回路，其位于金属屏蔽盒外，通过同轴连接件与继电器连接；

金属屏蔽盒，其用于容纳继电器，且其外层分别与同轴电缆屏蔽层、冲击电流测量装置连接；

第一补偿电缆，其位于同轴电缆第二端和继电器第一端之间，通过T型同轴连接件分别与同轴电缆第二端和继电器第一端连接；

当所述冲击电流测量装置是罗氏线圈时，其直接与数字示波器连接；当所述冲击电流测量装置是分流器时，分流器的输出信号通过第二补偿电缆和匹配器连接至数字示波器。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括数字示波器，其与冲击电流测量装置的输出端连接，用于显示冲击电流测量装置输出的阶跃响应波形。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述充电电阻是由若干个电阻串并联组成。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，当所述冲击电流测量装置是罗氏线圈时，其和继电器一起位于金属屏蔽盒内，其在继电器第二端穿心而过后，通过金属连接件与金属屏蔽盒相连；当所述冲击电流测量装置是分流器时，其位于金属屏蔽盒外，金属屏蔽盒与带法兰金属连接件通过同轴电缆连接件相连，金属连接件的法兰与分流器的外壳相连。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统中的带法兰的金属连接件根据分流器的尺寸在法兰上设置对应尺寸的连接口。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述金属屏蔽盒上有三个穿孔，并在所述穿孔上安装同轴电缆座，其中，两个同轴电缆座芯与继电器相连，另一个电缆座使用绝缘材料片与金属屏蔽盒绝缘，并通过同轴连接件与继电器触发回路连接。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统输出的方波电流的幅值等于直流电压源的输出电压与同轴电缆波阻抗的比值，方波电流的脉宽与同轴电缆的长度成正比。

8.利用权利要求1至7中任意一项所述的一种校准冲击电流测量装置动态特性的系统来校准冲击电流测量装置的动态特性的方法，其特征在于，所述方法包括：

将冲击电流测量装置与所述校准冲击电流测量装置动态特性的系统进行连接；

调节直流电压源的输出电压，直至电压稳定；

控制继电器触发回路产生触发信号以触发继电器导通，并产生方波电流；

冲击电流测量装置对方波电流进行测量，根据在数字示波器上显出输出的阶跃响应波形确定冲击电流测量装置的动态特性；

将输出的阶跃响应波形进行归一化处理，生成单位阶跃响应数列，根据已知的输入方波电流波形的数据列，通过卷积积分方法确定输出的方波电流波形的数据列，分别计算输入方波电流波形的数据列和输出方波电流波形的数据列的电流峰值、上升时间以及半峰值时间，并计算其相对误差从而得到冲击电流测量装置的动态特性对测量的方波电流幅值和时间参数引入的测量误差。