UHF局部放電傳感器前端射頻電路設(shè)計(jì).pdf

1、目前隨著氣體絕緣組合開關(guān)（GIS）在高壓系統(tǒng)中應(yīng)用得越來越廣泛，人們對(duì)GIS局部放電檢測(cè)的研究也越來越多。本文通過對(duì)超高頻（UHF）局部放電檢測(cè)法進(jìn)行研究，總結(jié)了該檢測(cè)法所存在的問題。由于局部放電發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的脈沖信號(hào)強(qiáng)度較弱，空間電磁環(huán)境對(duì)放電信號(hào)檢測(cè)產(chǎn)生的干擾比較大，因此，應(yīng)用ADS仿真軟件設(shè)計(jì)了帶通、高通和帶阻濾波器，濾除不同頻段的干擾信號(hào)。通過對(duì)空間電磁環(huán)境以及局部放電信號(hào)的特性進(jìn)行研究，給出了低噪聲放大器和檢波器的最佳工作頻率。

2、基于理論分析在最佳工作頻率處設(shè)計(jì)低噪聲放大器和檢波器的匹配電路，使UHF局部放電傳感器在該頻率處于最佳工作狀態(tài)。最后對(duì)所設(shè)計(jì)的射頻電路進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果表明前端射頻電路能有效濾除空間干擾信號(hào)，提高UHF局部放電傳感器的信噪比。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴介紹了GIS設(shè)備的應(yīng)用背景和局部放電形成的機(jī)理以及引起局部放電的主要原因，重點(diǎn)闡述了超高頻局部放電檢測(cè)法的現(xiàn)狀以及其優(yōu)缺點(diǎn)。⑵對(duì)射頻電路設(shè)計(jì)的理論知識(shí)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。對(duì)濾波器與匹配電

3、路設(shè)計(jì)的基本原理進(jìn)行分析，為實(shí)際濾波器和匹配電路設(shè)計(jì)奠定理論基礎(chǔ)。⑶介紹了超高頻局部放電傳感器前端射頻電路的組成以及功能。由于空間電磁信號(hào)對(duì)局部放電檢測(cè)造成的干擾較大，因此，應(yīng)用ADS仿真軟件設(shè)計(jì)帶通、高通和帶阻濾波器，濾除空間干擾信號(hào)。通過對(duì)空間電磁環(huán)境以及局部放電信號(hào)的特性進(jìn)行研究，給出了低噪聲放大器和檢波器的最佳工作頻率。在該頻率分別對(duì)低噪聲放大和對(duì)數(shù)檢波進(jìn)行匹配電路設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)UHF局部放電傳感器在該頻率處于最佳工作狀態(tài)。⑷在實(shí)驗(yàn)