多通道高频行波电流信号采集电路原理及应用
信号高效获取技术在通信电子中的应用实践
信号高效获取技术在通信电子中的应用实践随着通信技术的不断发展，我们生活和工作中的通信方式也越来越多样化。
无论是移动通信、互联网通信、还是卫星通信，都离不开信号的传输和接收。
而信号的高效获取技术正是通信电子学中的一项重要技术，它可以帮助我们更加高效地获取信号，提高通信质量，实现信息传输。
下面，让我们一起来探讨信号高效获取技术在通信电子中的应用实践。
一、信号高效获取技术的基本原理信号高效获取技术是指通过多通道、高速采样、数字信号处理等手段，高效地获取信号的过程。
其基本原理是将信号采样后并行处理，最终合成一个完整的信号。
通常，这个过程可以分为三个阶段：1. 信号采集：利用各种传感器、天线等装置对信号进行采集，形成电信号或光学信号。
2. 信号转换与处理：将采集得到的信号进行模数转换、滤波、解调等处理，将模拟信号转换为数字信号，以便于数字信号处理。
3. 数字信号处理：利用数字信号处理器等设备对数字信号进行多通道并行处理，最终合成一个完整的信号。
二、信号高效获取技术在通信电子中的应用实践1. 无线通信领域在无线通信领域，信号高效获取技术可以广泛应用于无线电视机顶盒、无线路由器、无线基站等设备中。
例如，在无线电视机顶盒中，利用多通道并行处理技术，可以提高频率多路复用（FDM）信号的采集效率，提高电视节目的接收质量，使其在信道较差的情况下也能稳定接收。
2. 卫星通信领域在卫星通信领域，由于获取地面信号时间短、多样性和复杂性高，所以信号高效获取技术的应用价值更加突出。
例如，在卫星信号中采用多通道并行处理技术，将多个天线信号并行采集并加权处理，可以大大提高信号的接收效率和精度，使其能够更加稳定、快速地传输信息。
3. 移动通信领域在移动通信领域，利用信号高效获取技术可以提高无线信号的采样率和抗干扰能力，从而实现移动通信的高清晰质量、快速传输等特点。
例如，在LTE技术中，利用数字信号处理设备对数字信号进行多通道并行处理，可以扩展传输带宽，提高信号传输速率和质量。
示波器的多通道测量和同步采集技术
示波器的多通道测量和同步采集技术示波器是一种常用的电子测量仪器，它主要用于观测和测量电压和电流等电信号的波形和参数。
随着科技的不断进步，示波器的功能也得到了不断的拓展。
多通道测量和同步采集技术是示波器的一项重要功能，可以提高测试效率和准确性。
本文将介绍示波器的多通道测量和同步采集技术的原理和应用。
一、多通道测量技术多通道测量技术是指示波器能够同时测量多个信号通道的波形和参数。
传统的示波器一般只能测量一个信号通道，如果需要同时观测多个信号通道，就需要使用多个示波器进行测量，不仅增加了仪器的成本，还增加了操作的复杂性。
而多通道测量技术则可以通过在示波器上增加多个通道输入接口，实现同时测量多个信号通道的功能。
多通道测量技术的实现有两种主要方式，一种是使用多个ADC（模数转换器）实现多通道同时采集，另一种是使用一个ADC进行多路切换。
多个ADC方式一般适用于高速信号采集，每一个通道都配备一个ADC，可以同时对多个信号通道进行采样和存储。
而使用一个ADC进行多路切换的方式适用于低速信号采集，通过切换不同的通道，实现多个信号通道的测量。
多通道测量技术在实际应用中非常广泛。
例如，在电力系统的故障诊断中，多通道测量技术可以同时测量电力线上的多个信号，快速准确地定位故障点；在医疗设备的检测中，可以同时监测患者的多个生理信号，提高诊断的精确性；在通信系统的调试中，可以同时观测多个信号通道，准确分析通信质量等。
二、同步采集技术同步采集技术是指示波器能够对多个信号通道进行同步采集，确保采集到的波形数据的准确性和精确度。
示波器的多通道测量功能中，如果各个通道的采集时刻存在一定的偏差，会导致测量数据的不准确性。
而同步采集技术可以实现多个通道的数据同时采集，并保持采样时刻的一致性。
同步采集技术的实现主要依靠示波器的硬件和软件。
在硬件方面，示波器需要具备高精度的时钟和触发系统，以保证各个通道之间的采样时刻一致。
在软件方面，示波器需要进行相应的数据校正和数据对齐，以确保采集到的波形数据的准确性。
多路信号采集显示系统设计与实现
多路信号采集显示系统设计与实现
多路信号采集显示系统是指通过多个输入通道对不同的信号进行采集，并将采集到的
信号通过显示器或其他方式进行展示的一种系统。
这种系统可以应用于多个领域，如医疗
诊断、环境监测、工业控制等。
在设计多路信号采集显示系统时，需要考虑到以下几个方面：
1. 信号采集模块的设计：信号采集模块是整个系统的核心部件，它需要具备多通道
输入、高精度采集、滤波放大等功能。
根据采集的信号类型和要求，可以选择不同类型的
采集芯片和滤波放大电路进行设计。
2. 控制模块的设计：控制模块主要任务是对采集模块进行控制，例如配置采集参数、启动/停止采集等。
此外，还需要考虑到控制模块与采集模块之间的通信方式和传输速率
等问题。
3. 数据处理与存储模块的设计：在采集到信号后，需要对采集到的数据进行处理和
存储，以便后续的分析和应用。
对于数据处理方面，可以选择使用单片机、FPGA等芯片进行处理；对于数据存储方面，可以选择使用内存、SD卡等存储介质。
4. 显示模块的设计：最后一步是将采集到的信号显示出来。
显示模块可以选择使用
液晶显示屏、LED数码管等不同的方式进行显示，并可以进行数据可视化处理。
在实际的系统实现中，可以采用模块化设计的方式，将不同的模块分别进行设计和测试，最后进行整合并进行系统测试。
在测试过程中，需要对系统的可靠性、精度和稳定性
等方面进行评估和测试，以确保整个系统的正常运行和满足应用的要求。
总之，多路信号采集显示系统是一种复杂的系统，需要进行系统化的设计和测试，以
确保其在实际应用中的高效性和可靠性。
多通道信号采集电路的设计
储樱
图 １ 系统 总 体 框 图
１ ． １ 电 压 跟 随 电路
来， 然 后 再 顺 序 进 行 ＡＤ转 换 。模 拟 多路 电 子 开 关 （ Ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｌ ｅ ｘ ｅ ｒ ｓ ， 简 称模拟 开关 ） 是数 据采 集电路 的关键
部件 ， 用 于 多路 模拟 信号 的 通道 选 择 电路 或 电路 参 数
行 设计 ， 并 针对实 际设计 中 出现 的 问题 进行研 究 。
１ 系统 总 体 设 计
止其 反 弹到信 号源 的作 用 。在 实际 设 计 中 ， 对 信 号源
端 【 ， ， 。 点输入 直流 电压 ２ ． ６ Ｖ， 测得 【 ， ， 。 和 Ｕ。 。 点 的波形
对 比如 图 ２所示 。从 图 ２中可 以看 出 ， 信 号源端 ｕ 。 点
如图 ｌ所示 ， 在 实 际设 计 中将输 入 的模 拟 信 号首 先 经过 电压 跟 随 器 ＯＰ Ａ４ ３ ４ Ｏ然 后 再 送 给模 拟 开 关 。
收稿 ¨ 期 ：２ ０ １ ２ — ０ ８ — ２ ９ ；修 嘲 口期 ：２ ０ １ ２ Ｏ ９ ０ ８ 作 者简 介 ： 兰建 功 （ １ ９ ８ ２ 一 ） ，
第 ｌ期 （ 总第 １ ７ ６ 期） ２ ０ １ ３年 ２月
机 械 工 程 与 自 动 化
ＭＥ ＣＨ ＡＮＩ ＣＡＬ ＥＮＧＩ ＮＥＥ ＲＩ ＮＧ ８ Ｌ ＡＵＴ（ ） Ｍ ＡＴＩ （ ） Ｎ
ＮＯ． １
Ｆｅｂ ．
文章 编 号 ： １ ６ ７ ２ — ６ ４ １ ３ （ ２ ０ １ ３ ） ０ １ — ０ ２ ０ ０ — ０ ３
原 理 框 图， 并 针 对传 统 设 计 方 案 出现 的 问题 提 出新 的设 计 方 法 ； 介 绍 了该 系统 存 储 器 的擦 除 、写 入 控 制 逻 辑
基于FPGA的多通道数据采集电路的设计及实现_程惠
基于FPGA的多通道数据采集电路的设计及实现*程惠1，2，任勇峰1，2，王强1，2，董小娜1，2（1．中北大学仪器科学与动态测试教育部重点实验室，太原030051；2．中北大学电子测试技术国家重点实验室，太原030051）摘要：摘要：介绍了一个基于FPGA的多通道信号采集电路。
该电路以FPGA芯片XC3S400作为电路的主控制器，采用电子开关ADG708对7路信号进行了循环采集，使用AD7667作为模数转换器，由主控制器FPGA控制，将采集到的模拟信号转换为数字信号。
然后，通过单片机CY7C68013与上位机通信，将采集到的信号通过上位机软件读出并画图显示。
通过试验已验证了该采集电路的功能的有效性。
关键词：FPGA；信号采集；模数转换；通信中图分类号：TM93文献标识码：A文章编号：1001－1390（2013）01－0125－04Design and Implementation of Multi-channel Data AcquisitionCircuit Based on FPGACHENG Hui1，2，REN Yong-feng1，2，WANG Qiang1，2，DONG Xiao-na1，2（1．The Ministry of Education Key Laboratory for Instrument Science and Dynamic Test，North University of China，Taiyuan030051，China．2．National Key Laboratory for Electronic Measurement Technology，North University of China，Taiyuan030051，China）Abstract：An FPGA-based multi-channel signal acquisition circuit is introduced．The FPGA chip XC3S400is designed as the main controller in the circuit，and ADG708as the electronic switch which is to collect seven signals circulating，AD7667used as ADC，control by the host controller FPGA，the collected analog signal is converted to digital signal．Then，through the communication of the CY7C68013and computer，the collected signal is read and displayed on the computer screen．At the present，a series of test has done to verify the correctness of this acquisition circuit．Key words：FPGA，signal acquisition，analog-to-digital conversion，communication0引言数据采集是信号处理过程中非常重要的一个环节，现场可编程门阵列FPGA具有高集成度、高效率、设计灵活以及功耗低等特点，FPGA以其特有的复杂硬件逻辑控制能力与实时性、同步性被广泛应用到数据采集存储系统中［1－2］。
一种多通道频率信号的采集设计与实现
一种多通道频率信号的采集设计与实现张海庆【摘要】电子测量领域中,频率信号与其他许多电参量的测量过程有着非常密切的关系,通过直接测量信号的周期可获得信号的频率值,获取所需要的参数信息.多通道频率信号采集主要是基于ARM Cortex-M0内核的微处理器设计来实现多路频率信号采集功能.以16路频率信号采集为例,重点介绍了频率信号采集的硬件组成结构和软件设计流程,并通过实验进行验证,能实现多通道频率信号的采集与显示,测量误差＜1 Hz.【期刊名称】《煤矿机电》【年(卷),期】2018(000)001【总页数】4页(P6-8,11)【关键词】多通道;频率信号;采集电路;驱动程序【作者】张海庆【作者单位】天地(常州)自动化股份有限公司,江苏常州213000【正文语种】中文【中图分类】TP368.10 引言在电子测量领域中，由于频率信号抗干扰性强,易于远距离传输，其应用场合也越来越多。
测量频率的方法一般分为无源测频法、有源测频法及电子计数法三种。
无源测频法，精度在1%左右,有源测频法主要用于测高频信号，误差在±20 Hz左右,他们在测量范围和精度上都有一定的不足。
近年来,随着数字电路快速发展和集成电路的普及，电子计数法的应用也十分广泛,电子计数法的主要优点是测量频率的精度高、测量迅速、易于实现[1-3]。
因此，本文采用了电子计数法，以16路频率信号为例，设计实现16路信号的采集，主要包括频率信号的硬件采集电路和软件驱动程序设计[4]。
硬件电路主要是减小采集信号干扰，提供进入处理器的前端电路，结合软件驱动，实现多路频率信号的采集。
1 硬件设计多通道频率信号采集电路主要可分为电源模块、信号处理模块、微处理器模块、人机交互模块等，如图1所示。
电源模块电路采用直流供电的方式，经过电源模块处理后输出不同等级的电压，给电路中各模块供电。
输入的频率信号经过信号处理模块处理后到达微处理器端口，通过数据采集，计算出频率值，再利用人机交互模块查看各个通道的频率信息。
行波原理的应用
行波原理的应用1. 简介行波原理是电磁波传播的基本原理之一，它在通信、雷达、天线等领域有着广泛的应用。
本文将介绍行波原理的基本概念以及其在不同领域的应用。
2. 行波原理的概念行波是指电磁波在传播过程中，电场和磁场的幅度沿着传播方向不断变化，而不是保持恒定。
行波的传播速度等于电磁波的传播速度，可以很好地描述电磁波在空间中传播的特性。
3. 行波原理的应用场景3.1 通信领域在通信领域，行波原理被广泛应用于高频电路和射频电路设计中。
通过利用行波的特性，可以实现信号的传输和放大。
例如，行波管是一种常见的高频放大器，其工作原理就是利用行波原理沿着管内传播的高频电磁波来放大信号。
3.2 雷达系统雷达系统使用行波原理来实现目标的检测和测距。
当雷达发射一束行波，当波遇到目标时会被目标散射回来，通过接收器接收到的信号分析，可以得到目标的距离、方向和速度等信息。
3.3 天线技术天线是电磁波的发射器和接收器，行波原理被广泛应用于天线的设计和优化中。
通过利用行波的特性，可以实现天线的辐射和接收效率的提高。
例如，行波天线是一种常见的宽带天线，其特点是具有宽频带和高增益。
4. 行波原理的优势4.1 带宽优势行波原理可以实现宽带信号的传输和处理，相比传统的窄带传输方式，行波原理具有更高的数据传输速率和更广的信号带宽。
4.2 抗干扰能力由于行波的特性，它对多径传播、多路径衰落等干扰具有较好的抵抗能力，可以提供更稳定的信号传输质量。
4.3 波束指向性利用行波原理，可以实现波束指向性的天线设计。
波束指向性天线可以将信号集中在特定的方向上，提高信号传输的效率和可靠性。
5. 总结行波原理作为电磁波传播的基本原理之一，在通信、雷达、天线等领域有着广泛的应用。
通过利用行波的特性，可以实现宽带信号的传输和处理，提高信号传输的质量和效率。
同时，行波原理还具有抗干扰能力和波束指向性的优势，可以满足不同场景下的需求。
行波原理的应用将进一步推动通信技术和雷达系统的发展。
沈阳多通道记录原理
多通道记录是一种常用的数据采集技术，可以同时记录多个信号源的数据。
在沈阳地区，多通道记录技术被广泛应用于科学研究、工业控制、医疗诊断等领域。
本文将介绍多通道记录的原理、应用和发展趋势。
一、多通道记录的原理多通道记录是指通过多个通道同时采集不同信号源的数据，这些信号源可以是温度、压力、电流、电压等各种物理量。
多通道记录仪通常由一个主机和多个采集模块组成，每个采集模块可以同时记录多个信号源的数据。
多通道记录仪的原理是利用模拟-数字转换器（ADC）将模拟信号转换为数字信号，然后将数字信号存储在内存或硬盘中。
多通道记录仪可以同时采集多个信号源的数据，因此可以提高数据采集的效率和精度。
二、多通道记录的应用多通道记录技术在科学研究、工业控制、医疗诊断等领域都有广泛的应用。
在科学研究领域，多通道记录技术可以用于记录生物电信号、脑电信号、心电信号等多种信号源，以研究人体的生理功能和疾病诊断。
例如，在神经科学研究中，多通道记录技术可以用于记录大脑皮层神经元的活动，以研究神经元之间的相互作用和信息传递。
在工业控制领域，多通道记录技术可以用于监测机器设备的运行状态、温度、压力等物理量，以实现机器设备的智能化控制和维护。
例如，在汽车制造业中，多通道记录技术可以用于监测汽车发动机的温度、油压等物理量，以实现汽车的自动控制和故障诊断。
在医疗诊断领域，多通道记录技术可以用于记录病人的生理信号，以帮助医生进行疾病诊断和治疗。
例如，在心脏病诊断中，多通道记录技术可以用于记录病人的心电信号，以帮助医生判断病人的心脏状况和制定治疗方案。
三、多通道记录的发展趋势随着科技的不断发展，多通道记录技术也在不断地进化和发展。
未来，多通道记录技术将会更加智能化和高效化。
一方面，多通道记录仪将会越来越小巧化和便携化，以适应各种场合的使用需求。
另一方面，多通道记录技术将会更加智能化和自适应化，以提高数据采集的效率和精度。
例如，未来的多通道记录仪可能会具有自动识别信号源、自动调节采样频率等功能，以实现更加智能化的数据采集。
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图 １多通道高频行波 电流信号采集电路总体构成
１ 信 号取 样单 元 ． ２ 电流传感器的输出接到一个信号取样 电流 ， 取样 电路 由 ８
个 不 同 阻值 的 ｏ 电 Ｌ、Ｒ 、 ４ 、 、４ ０１８ ｏ … ６ Ｒ 、 ２ Ｒ 。取 样 电路 有 ８个 输 出 端 ， 一 路信 号分 将
图 ２ ＦＦ ＩＯ存储模 块的字长扩展连接 电路图
在 图 ２中 ， 块 Ｉ ７ Ｖ １３ 过 字长 扩 展 来 增 加 存 储 容 两 ＤＴ ２ ２ １ 通
量 ，同时方便与 Ａ／ Ｄ转换器和主存储器实现数据位的匹配。 Ｉ ７ Ｖ １３ ＤＴ ２ ２ １ 字长扩展连接方 式为： 将两块 芯片 的读使能端 口 Ｒ Ｎ、读时钟端 口 Ｒ Ｌ Ｅ Ｃ Ｋ、写使能端 口 ＷＥ Ｎ、写时钟端 口
通道数据选择开关分 时选择其 中一路信号输到 Ａ Ｄ 转 换器 ／ ＡＤＳ ４ ２ Ａ Ｄ转换得到的数字信号通过一个数据存储模块进 ５２ ， ／ 行缓冲， 最后输入到主控制器 ＭＳ ４ ０ 用 Ｃ Ｌ Ｐ３。 Ｐ Ｄ来对 多通道 数据选择 开关 、 Ｄ转换器 、 Ａ／ 存储缓冲模块和主控制器进行数 据采 集各 部分 的时序协调 。
障定位 。在这个过程 中，能否对 故障行波进行精确测量就成 为应用行波进行故障定位的关键 。然而 ， 受到线路阻抗、 故障 点电压和故障类型等原因影响， 故障 电流幅值变化很大， 这对 行波定位装置的信号采集方式提 出了新的要求 。 传统的单通道信号采集方式 ， 能很好地兼顾实际中出现 不 的各种故障电流幅值 的情况。 在故障 电流幅值较大的情况下， 可能存在 Ａ Ｄ采样饱和而导致丢失重要 故障信息； ／ 而在故 障电 流幅值较小的情况下 ， 采样后的信息却可 能不清晰 。 为了解决 传统单通道信号采集方式的缺 陷， 电路在现有方案上加 以改 本
１ 多通 道数据 选择 开 关及 Ａ Ｄ转 换 ＿ ３ ／
本系统采用 了 Ｃ ４ ５ 作为多通道数据选择开关 ，选择 Ｄ ０１ Ａ ５２ ＤＳ ４ ２作为 Ａ Ｄ转换模块 。 ／
取 样 电路 的 的 ８路 行波 模 拟 信 号接 到 一 个 ８通 道 数 据 选
１１ 罗氏线 圈模 块 ．
亩
… 。电压取样电路配合电流传感器将输电线 、Ｕ
路行波信号按不 同变 比进行多路采集， 选择合理的线圈匝数， 使得线路 中流过最大预测 电流时，取样电路的最小输 出电压 ｕ 不超过 Ａ Ｄ转换模块输入 电压，这样 可以保证不会 因为 ／ Ａ Ｄ输入饱和造成采集到的信 号全部 失真 。 ／
１ １
Ａ Ｄ转换器、 ／ 数据缓冲模 块和控制模块组成 。 电流传感器选用 Ｒ ｇ ｗｓｉ 圈电子式 电流互感器构成 ， ｏｏ ｋ线 其输出到一个 信号取 样 电路上 。信号取样 电路将 电流传感器采集到 的信号分为 ８
路 不 同 幅 值 的 信 号 输 出 到 多 通 道 数 据 选 择 开 关 Ｃ ４ ５ 。 多 Ｄ ０１
Ｗ Ｃ Ｋ 分 别 连在 一起 ， 块 芯 片 空 标 志信 号 Ｐ Ｌ 两 ＡＥ通 过 或 门连 在 一 起 ， Ｓ ４ ２的低 ８ 连 到 Ｉ Ｔ ２ ２ １（） ＡＤ ５ ４ 位 Ｄ ７ Ｖ １３ １的输 入 端 口 ， Ａ ５ ４ 的 高 ６ 位 连 到 Ｉ Ｔ ２ １３ （） 的 输 入 端 口 ， ＤＳ ４２ Ｄ ７Ｖ２ １ ２ Ｉ ７ Ｖ １３１的输 出端 【和 Ｉ ７ Ｖ２ １（） 输 出端 口 中的 ＤＴ ２ ２ １（） ＿ ＤＴ ２ １３２的 ＿ ＝ １ 图 ４ ８２ ｕ 雷 电 冲击 电流 峰 值 （ 装 置 ） ／０ ｓ 本
ｆ ｕ ｔ ｂ ｅ ｖ ｏ ｙ ｔｍ ￣ｏ ｕ ｅ ． ｈ ａ ｉ ｏ ａ ｎ ｌ－ ｈ ｎ ｅ ｖ ｏ ｌｃｉ ｎｍ ｅｈ ｄｃ ｎ ｔ ｔ ｈｔ ｅ ｉ ｈｒ ｎ ｅｏ ｆ ｌ ａ ｌ ｏ ｓ ｒ ￣ｉ ｎ ｓ ｓｅ ｉ ｉ ｄ ｃ ｄ Ｔ ｅ ｒ ｄ ｔ ｎ ｌ ｉ ｇ ｅ ｃ ａ ｎ ｌ ｓｎ ｔ ｉ ｓ ｗａ ｅ ｌ ｔ ｔ ｏ ａ ｃ ｇ ｇ ｆ ａ ｔ ｃ ｅ ｏ ｍａ ｈ ｈ ａ ｎ ｃ ｒｅ ｔ ｎ ａ ｔ ａ ｉ ａｉ ｎ Ｔ ｅｎ ｗ ｉ ｕ ｔ ｓ ｉｆｒ ｎ ｅ ｉｔｎ ｅ ｓ ｍｐ ｉ ｇ ｒ ｓｓｏ ｓ ｎ ｌ ． ｈ ｎ ｅ ｗ￣ ｈ ｔ ａ ｉｅ ｕ ｒ ｎ ｃｕ ｌ ｔ ｔｏ ． ｈ ｅ ｃｒ ｉ ｕ ｅ ａ８ ｄ ｆｅ ｅ ｔ ｓｓａ ｃ ａ ｌ ｅ ｉ ｒ ｄ ａｍｕ ｔ ｃ ａ ｎ ｌ ｉ ｓｕ ｃ ｒ ｎ ｔ ａ ｉ ｓ ｃ ｒ ｌ ｏ ｅ ｚ
障 行 波 电流 造成 铁 芯饱 和 从 而 引起 数 据 失 真 ，为 了 方便 绕制
线圈， 采用柔性非磁性材料作为骨架， 并将骨架做成两个 半环
形结果， 以方 便 安 装 。
发 生后输 电线路 出现 的电流行波进行采样 综合 分析 ，确定故 障行波波头到达线路上测量点的准确 时刻 ，来实现精确 的故
林建华等 ： 多通 道高频行波 电流信号采集 电路原理及应用 ８ ０ ｓ 电冲击电流峰值及波形测试结果： 认可的测量 ／ ｕ雷 ２ 被
系 统 与本 文研 制 装 置测 量 波 形 数据 见 表 １各 项 指标 测 量 误 差 ； 均小于 ５ 。 ％ 表 １ ８ ０ ｓ 电冲 击 电流 峰 值 及 波 形 测 量 数 据 表 ／ ｕ 雷 ２
２ １ 年 第 ５ 期 ０２ （ 第 １ １期 ） 总 ２
信 息 通 信
Ｉ ＮＦＯ ＲＭ Ａ ＴＩ ＯＮ ＆ ＣＯＭ Ｍ ＵＮ Ｉ ＣＡ ＴＩ ＯＮ Ｓ
２０１ ２
（ ｕ ． Ｎ １ ） Ｓｍ ｏ ２１
多通道高频行波 电流信号采集 电路原理及应用
林 建 华 ’张 国 清 。
（． １ 广东电网东莞供 电 ， 东 东莞 ５３ ０ ； ． 局 广 ２ ０ ０ ２武汉三相 电力科技有限公 司， 湖北 武汉 ４ ０ ７ ） ３０ ４
Ａｂｓ ａ ｔ Ａ ｗ ｕｌｉｗ ａ ｈｉ ｅ ｕｅ ｃ ｔａ ｅ ｉ ｕｒｅ ｔｗ ａ ｅ ｃ ｌｅ ｔｏｎ ｃｒ ｕｉ ｅ ｎ ｈ ｇ ｖｏｔ ｇｅｔａ ｍ ｉｓｏｎｌｎ ｒ ｔ ｃ ： ｎｅ ｍ ｔ－ ｙ ｇｈ ｆ ｑ ｎ ｙ ｖ ｌｎｇ ｃ ｒ ｎ ｖ ｏ ｌｃ ｉ ｉｃ ｔｕｓ ｄ ｉ ｔ ｅｈｉ ｈ ｌａ ｒ ｎｓ ｓ ｉ ｉ ｅ ｒ ｒ
Ａ ｕｌ — ｙ Ｈ ｉ ｈ Ｆｒ ｑ ｎｃ ａ ｅ ｉ Ｍ ｔ ｗａ ｇ ｅ ｕｅ ｙ Ｔｒ ｖ ｌｎｇ Ｃｕｒ ｅ ｔＷ ａ ｌｅ ｔｏ ｒ ｕ ｔｕ ｅ ｉ ｒ ｎ ｖｅＣｏ ｌｃ ｎ Ｃｉ ｃ ｉ ｓ ｄ ｉ
ｉ ｈｅＨｉ ｈ Ｖｏ ｔ ｇ ａ ｍｉ ｓｏ ｎｅＦａ ｌ ｎ ｔ ｇ ｌａ ｅＴｒ ｎｓ ｓ ｉ ｎ Ｌｉ ｕ ｔＯｂｓ ｒ ｔｏ ｙ ｔ ｍ ｅ ｖａ ｉ ｎ Ｓ ｓ ｅ
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图 ３ ８２ ｕ 雷 电 冲击 电流 峰 值 （ 认 可 的测 量 系 统 ） ／０ ｓ 被
大时选用 变比较 小的一路信号 ， 以在保证信号不饱和失真的前提 下采集到高精度 的高频行 波电流信号。 可
关键 词： 行波 电流； 采集 电路； 多通道 中图分类号 ： Ｐ １ ． Ｔ ２ ２１ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：６３ ｌ３ （ ０２ ０ －０ ５０ １７ 一１ １２ １ ）５０ ５ —２
用 一 个 Ｒ ｇ ｗ ｋ 圈 电子 式 电流互 感器 采 集 输 电线 路 ｏ ｏ ｓｉ线 的 电流信 号 ， 圈采 用 不 带铁 芯 的 空心 线 圈 ， 避 免 过 大 的 故 线 可
择开关 ， 开关分 时将 ８ 路信号输 出到后面的 Ａ Ｄ转换模块 ， ／ 每
５ ５
信 息通信
一
１装置基 本原 理
本 文 提 出 的 输 电线 路故 障监 测 的 多通 道 高 频 行 波 电流 信 号采集 电路 由电流传感器 、 信号取样、多通道数据选择开关 、
为８ 路信号输 出。线 圈电阻远小于 ，当电流传感器 的输 出 电压为 Ｕ时， 个输 出端 自下到上输 出电压依次为 ｕ、 ｕ、 ８
摘要 ： 主要 阐述一种新型 的高压输 电线路故障监测的多通道高频行 波电流信号 采集电路 。传统的单通道信 号采集方式 无法兼顾 实际中出现的各种故障 电流幅值 的情况满足 ， 本电路 采用 ８个不同阻值采样 电阻及一多通道选择 开关来循环
采样 。由于利用 了信 号取样 电路对采样信号进行变比转化， 在输 电线路 电流较小时选用较 大变比的一路信号 ， 电流较 在
１ ． 据缓 存单 元 ４数