[发明专利]一种复合式电流测量装置

说明书

本申请实施例公开了一种复合式电流测量装置，包括：罗氏线圈测量单元、TMR测量单元和耦合输出单元；罗氏线圈测量单元连接耦合输出单元，用于测量高频电流，形成高频电流波形；TMR测量单元连接耦合输出单元，用于测量低频电流，形成低频电流波形；耦合输出单元将高频电流波形和低频电流波形进行耦合处理，形成复合波形。本装置利用罗氏线圈测量单元测量高频电流形成高频电流波形，利用TMR测量单元测量低频电流形成低频电流波形，通过耦合输出单元将高频电流波形和低频电流波形进行耦合处理，形成复合波形。通过本装置将低频测量方式和高频测量方式耦合到一起，这样便可以将高低频测量方式复合在一起，实现测量频率广，使用更方便。

【技术领域】

本发明涉及电流测量技术领域，尤其涉及一种复合式电流测量装置。

【背景技术】

随着社会的进步，科学的快速发展，无论是从工业上还是在前沿的科学研究中，使用的电子设备或者大型的用电设备的功能越来越多，其中对电流的监视、反馈等环境越来越复杂，为了满足不断增高的电流测量的要求，宽频电流传感技术已经成为了国内外研究的热点问题。从传感器材料上看，越来越多的磁场测量的传感器公司也不断开发出更加精密，使用带宽更加广的传感器芯片；对于一些CT式电流测量方式，其磁芯的生产厂商也研制出很多损耗更低使用频率更宽的磁芯材料，但单频率的测量方式因本身特性的问题，很难取得较大的突破，其测量的带宽始终有限。所以现有的方法是将高频测量以及低频测量分开的方式以实现宽频测量，因此，存在测量频率窄，且操作复杂的问题。

【发明内容】

有鉴于此，本发明提供了一种复合式电流测量装置，以实现将高频测量和低频测量方式复合在一起，实现测量频率广，使用更方便。

为实现上述目的，本申请提供一种复合式电流测量装置，复合式电流测量装置包括：

罗氏线圈测量单元、TMR测量单元和耦合输出单元；

罗氏线圈测量单元输出端连所述耦合输出单元输入端，用于测量高频电流，形成高频电流波形；

所述TMR测量单元输出端连所述耦合输出单元输入端，用于测量低频电流，形成低频电流波形；

所述耦合输出单元将高频电流波形和低频电流波形进行耦合处理，形成复合波形。

可选的，所述罗氏线圈测量单元包括罗氏线圈和信号处理电路；

所述罗氏线圈输出端连接所述信号处理电路输入端，用于测量高频电流；

所述信号处理电路输出端连接所述耦合输出单元输入端，用于根据所述高频电流形成高频电流波形。

可选的，所述TMR测量单元包括TMR传感器和放大电路单元；

所述TMR传感器输出端连接所述放大电路单元输入端，所述TMR传感器用于测量低频电流；

所述放大电路单元输出端连接所述耦合输出单元输入端，所述放大电路单元用于根据所述低频电流形成低频电流波形。

可选的，所述耦合输出单元包括加法电路和运算放大单元；

所述加法电路输入端连接所述信号电路输出端和所述放大电路电路输出端，所述加法电路输出端连接所述运算放大单元输入端；

所述加法电路用于根据所述高频电流波形和所述低频电流波形获得耦合响应增益倍数；

所述运算放大单元用于根据所述高频电流波形、所述低频电流波形和所述耦合响应增益倍数获得复合波形。

可选的，所述加法电路包括第一电阻模块、第二电阻模块和反馈模块；

所述第一电阻模块输入端与所述信号处理电路连接，所述第一电阻模块输出端与所述运算放大单元输入端和所述反馈模块连接，所述第一电阻模块用于获得所述高频电流波形的第一响应增益倍数；