[发明专利]一种畸变电场的无线测量的方法及系统

权利要求书

1.一种畸变电场的无线测量的方法，所述方法包括：

通过保偏光纤连接调理系统与集成光波导电场传感器；所述调整系统发出线偏振光经过所述保偏光纤以45°与所述集成光波导电场传感器对轴耦合，线偏振光正交分解为两束等光功率不同偏振模式的线偏振光；

通过所述集成光波导电场传感器将两束等光功率不同偏振模式的线偏振光在所述集成光波导电场传感器的光波导中传播；

所述集成光波导电场传感器的天线感应待测电场信号，产生电位差；所述电位差通过所述集成光波导电场传感器上的调制电极对所述集成光波导电场传感器中传播的光信号进行调制，使所述两束等光功率不同偏振模式的线偏振光的传播常数发生互补变化，所述两束等光功率不同偏振模式的线偏振光在所述集成光波导电场传感器的出射端产生与待测电场信号强度相对应的相位差；通过所述集成光波导电场传感器将所述两束等光功率不同偏振模式的线偏振光的光信号发送至调整系统；

通过所述调整系统接收并补偿所述光信号，并将所述光信号转换为模拟电信号，并将所述模拟电信号发送至无线发射端；

所述无线发射端接收所述模拟信号，将所述模拟信号转换为数字量，并通过所述无线发射端将所述数字量发送至无线接收端；

所述无线接收端接收所述数字量，并将所述数字量发送至上位机。

2.根据权利要求1所述的方法，所述上位机用于发出用户指令，所述指令经过无线接收端发送至无线发射端，所述指令包括无线传输路径的通讯连接、测量系统校准值的存取、采样周期的设置、测量结果的显示以及数据库的保存。

3.根据权利要求1所述的方法，包括：所述上位机软件中存储所述集成光波导电场传感器的校准参数，利用无线接收端收到的数字量和电场传感器的校准参数计算得到电场强度值。

4.根据权利要求3所述的方法，包括：所述校准参数根据传感器的性能进行更新。

5.根据权利要求1所述的方法，还包括：设定所述校准参数根据传感器的采样周期，所述采样周期包括1s，2s，5s等级。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：对所述上位机软件中数据的后处理，包括去除异常值、平均滤波、排序取分位值。

7.一种交流畸变电场的无线测量的系统，所述系统包括：

集成光波导电场传感器，通过保偏光纤连接调理系统与集成光波导电场传感器；所述调整系统发出线偏振光经过所述保偏光纤以45°与所述集成光波导电场传感器对轴耦合，线偏振光正交分解为两束等光功率不同偏振模式的线偏振光；所述两束等光功率不同偏振模式的线偏振光在所述集成光波导电场传感器的光波导中传播；所述集成光波导电场传感器的天线感应待测电场信号，产生电位差；所述电位差通过所述集成光波导电场传感器上的调制电极对所述集成光波导电场传感器中传播的光信号进行调制，使所述两束等光功率不同偏振模式的线偏振光的传播常数发生互补变化，所述两束等光功率不同偏振模式的线偏振光在所述集成光波导电场传感器的出射端产生与待测电场信号强度相对应的相位差；通过所述集成光波导电场传感器将所述两束等光功率不同偏振模式的线偏振光的光信号发送至调整系统；

通过所述调整系统接收并补偿所述光信号，并将所述光信号转换为模拟电信号，并将所述模拟电信号发送至无线发射端；

所述无线发射端，包括带通滤波电路、放大电路、有效值转换电路，模拟/数字转换电路以及无线传输模块，所述无线发射端接收所述模拟信号，将所述模拟信号转换为数字量，并通过所述无线发射端将所述数字量发送至无线接收端；

所述无线接收端接收所述数字量，并将所述数字量发送至上位机，所述无线接收端包括ZigBee模块，所述无线接收端与所述上位机通过USB相连。

8.根据权利要求7所述的系统，所述集成光波导电场传感器基于共路干涉仪，采用y切z传铌酸锂晶体作为基底，为保证能测量狭小空间的畸变电场，传感器尺寸不超过100cm³。