[发明专利]一种具有自检功能的打火检测装置

说明书

本发明公开了一种具有自检功能的打火检测装置，属于微波系统技术领域，包括弧光检测组件、上电自检组件、光电转换组件、故障判断电路、多级故障信号输出接口组；所述弧光检测组件、上电自检组件均通过所述光电转换组件与所述故障判断电路的输入端连接，所述故障判断电路的输出端与所述多级故障信号输出接口组连接。本发明设置有上电自检功能，实现开机检查打火检测装置功能状态，利于及时发现装置功能失效，为装置保持良好的功能提供检测措施，为有效监测到波导打火状态提供保障；设置有多种输出接口，可响应各种保护连锁要求，提高了装置的通用性、合理性，值得被推广使用。

技术领域

本发明涉及微波系统技术领域，具体涉及一种具有自检功能的打火检测装置。

背景技术

在大科学工程、雷达、电子对抗等领域的大功率微波电子设备中常用波导馈线来传输大功率微波信号，时常因功率过大或负载驻波的增大导致反射功率的增加等，造成传输线的电晕放电、电弧；有时功率过大需要对传输线充气、抽真空来提升传输线的功率承受能力，有时因传输线漏气也会造成波导馈线的功率耐受能力下降而产生电晕、电弧。这种产生电晕、电弧的现象通常称为“打火”，对于微波系统来说，打火是有害的，容易造成微波电子管、馈线系统的永久损伤，打火发生时，及时检测到打火的存在并停止微波系统的微波输出或停止其工作就显得尤为重要，有时可以挽救价格昂贵的微波电子管、馈线系统，而用来检测打火的装置就称为打火检测装置，在大功率微波系统中得到广泛的应用。

常规的打火检测装置主要由弧光检测、光电转换、故障判断、故障信号输出等部分组成。其中弧光检测部分由深入波导壁(不突出于波导内表面)的弧光拾光头构成，为扩大弧光拾光头的拾光视角，采用铜管烧结球面玻璃，构成凸透镜，聚焦到光纤头上，同时烧结后形成弧光采集头的气密；光电转换主要由快速光敏二极管构成，受光纤传导的光信号照射，阻抗发生变化，导致所在电路电流的变化，完成光到电的转换；变化的电流在设定的电阻上产生电压变化，经放大器放大后，变化的电压与设定的门限进行比较，当其超过门限值时，故障判定电路翻转，故障被检测到；通常故障信号经输出电路送到发射机(或放大器)的监控电路进行故障连锁，在打火故障发生时，由监控电路实现发射机的连锁关机，从而实现对馈线、发射机的保护。

在目前的打火检测装置中，常用光纤来捡拾、传输电弧光，在长期使用中，不可避免的出现光纤老化、断裂，电路也可能存在失效等问题，最终检测不到弧光，或者检测到弧光而失效的电路不能及时判断并送出故障信号，造成打火检测电路功能失效，失去对大功率微波电子管、波导馈线的保护，只有等电子管或波导因打火导致损坏后，通过对系统进行细致的检查才有可能发现打火检测装置已经损坏，维修恢复后才能恢复打火检测装置对打火的检测及保护功能；一旦在检查中不能及时发现打火检测电路失效，就不能及时得到维修恢复，打火检测保护功能就不能及时恢复，下次打火时仍然存在电子管或波导损坏的隐患；目前的打火检测装置故障连锁输出信号单一，有的不具备快速保护信号，有的不具备与计算机直连接口，需要进行信号转换等，不具通用性。为此，提出一种具有自检功能的打火检测装置。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于：如何及时检测到打火检测装置是否存在光纤断裂、电路失效，避免因打火保护装置功能丧失后未及时发现导致微波电子管及馈线系统失去打火保护而损坏，提供了一种具有自检功能的打火检测装置，本装置具有自检功能，可提供PIN控制电平、光信号等直控快速保护信号输出，既可提供用于逻辑连锁的+15V故障连锁信号，也可提供基于5V电平与计算机进行直连的逻辑连锁信号，接口多样灵活，广泛应用于大功率波导传输线的电弧放电检测，为大功率微波系统波导传输线的电弧放电提供快速、有效地检测与保护。

本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的，本发明包括弧光检测组件、上电自检组件、光电转换组件、故障判断电路、多级故障信号输出接口组；所述弧光检测组件、上电自检组件均通过所述光电转换组件与所述故障判断电路的输入端连接，所述故障判断电路的输出端与所述多级故障信号输出接口组连接。