[发明专利]一种D-dot探头低频性能的评估与保证方法

权利要求书

1.一种D-dot探头(100)低频性能的评估与保证方法，其特征在于，包括：

根据待测探头(100)和传输线的结构建立等效电路模型；

将所述等效电路模型输入至电路仿真系统，在所述电路仿真系统中调节所述水介质的阻抗值，获得对应的电路仿真数据；

分析所述电路仿真数据中的所述高压臂电容C₁、、所述仿真电路低频下限数据、所述水介质的阻值R_w，确定所述待测探头(100)的低频下限f_min、高压臂电容C₁与所述水介质的电阻率ρ间的关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述等效电路模型包括：所述待测探头(100)的信号电极(101)与传输线内筒(202)构成的高压臂电容C₁、所述信号电极(101)与所述待测探头(100)外壳构成的低压臂电容C₂、所述信号电极(101)的电感L、所述信号电极(101)与传输线内筒(202)间水介质的阻值R_w。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分析所述电路仿真系统中的所述高压臂电容C₁、、所述仿真电路低频下限数据、所述水介质的阻值R_w，包括：

调节所述电路仿真系统中的水介质的阻值R_w，计算对应的高压臂电容C₁的的容抗与所述水介质阻值R_w的比值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述低压臂电容C₂满足下面关系式：

其中，所述待测探头(100)的绝缘层(102)相对介电常数为ε₁，ε₀为真空介电常数，为所述待测探头(100)外壳内孔径；为所述信号电极(101)直径。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述信号电极(101)的电感L满足以下关系：

其中，l为所述信号电极(101)杆长度，d为所述信号电极(101)的直径。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

所述高压臂电容C₁，满足以下关系：

其中，k表示所述探头(100)的待测信号幅值，与探头(100)输出电压u₂经数值积分后的幅值的比值；Z为探头(100)输出阻抗值。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述待测探头(100)的低频下限、高压臂电容C₁与所述水介质的电阻率ρ间的关系，包括：

将高压臂电容C₁的的容抗与所述水介质阻值R_w的比值取定值为2；

所述待测探头(100)的低频下限f_min、高压臂电容C₁与所述水介质的电阻率ρ满足以下关系式：

其中，I为所述信号电极(101)下端面至传输线内筒(202)的距离；S为所述信号电极(101)下端端面与所述传输线内筒(202)之间形成的等效水柱(204)的横截面积。

8.根据权利要求1-7中任一所述的方法，其特征在于，包括：

若所述待测探头(100)的低频下限高于预设阈值，则更换所述探头(100)或更换所述传输线中所述水介质。