CN111880063B - 一种局放检测的有源放大器电源电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种局放检测的有源放大器电源电路设计方法。本发明的信号线和电源线共用同一条电路，包括运算放大器、电容C1、电感L2、电感L3和电容C4。输入信号通过运算放大器输入端输入，经过运算放大器放大的信号从信号输出端输出，输出信号经过电容C1、电容C4输出给外接的检测仪器。检测仪器输出的直流电源流经电感L3、电感L2，通过运算放大器的电源输入端给运算放大器供电。本发明将一根信号线同时作为信号线及电源线使用，能有效减少有源放大器电源电路的设计面积，并省去单独的外接电源线。设计面积小，放大信号品质不影响。

Description

一种局放检测的有源放大器电源电路
技术领域
本发明涉及高压检测技术领域，具体涉及一种局放检测的有源放大器电源电路。
背景技术
在局放试验过程中，为了对试验电路中电流或电压等信号进行准确测量，通常要利用具有放大功能的有源放大器，将微弱的电流或电压等信号按照一定的放大倍数进行放大处理，转换成我们所需要的值。
目前现有的有源放大器采取独立供电模式。如图1电路所示，该种供电方式要么通过采用独立的电池供电，要么采用外接电源供电。都需要单独的电源供电回路，独立于信号接收回路。这两种供电方式对有源放大器来说都需要额外增加电源硬件模块，电路设计上增加了电源电路，结构设计上增加了电源硬件体积，重量。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提出了一种局放检测的有源放大器电源电路。本发明在有源放大器电源电路设计上将信号线同时作为电源线使用，外接检测仪器，所用的检测仪器除检测信号外，同时对有源放大器直接供电直流电源。这样有源放大器就无需额外供电电源电路。
为实现如上电源电路设计方法，本发明采用如下检测电路：信号线和电源线共用同一条电路，包括运算放大器、电容C1、电感L2、电感L3和电容C4。
所述的电容C1一端接运算放大器的信号输出端，另一端接电感L2、L3及电容C4的一端。其作用是耦合经过运算放大器放大的脉冲信号Ⅰ，并阻断检测仪器提供的直流电源，避免对运算放大器脉冲输出端造成影响。
所述的电感L2一端接运算放大器的电源输入端，电感L2另一端接电容C1的另一端、电容C4的一端及电感L3的一端。其作用是导通检测仪器提供的直流电源，给运算放大器供电；同时阻断流经经过放大耦合的脉冲信号Ⅰ。
所述的电感L3另一端外接检测仪器以及检测仪器的供电直流电源；其主要作用是导通外接的检测仪器的直流电源，给运算放大器供电，阻断流经经过放大耦合的脉冲信号Ⅰ。
所述的电容C4另一端外接检测仪器，输出被测经过放大耦合的脉冲信号Ⅰ；其主要作用是耦合输出放大的脉冲信号，并阻断流经电感L3的直流电源，避免对检测仪器内部检测信号装置造成影响。
所述的运算放大器为现有的具有固定放大倍数的信号放大器,其运行需要电源供电，一侧接传感器检测各种信号，另一侧接直流电源供电及信号输出端。
本发明所产生的效益：
本发明提供了一种局放检测的有源放大器电源电路设计方法，设计将一根信号线同时作为信号线及电源线使用，能有效减少有源放大器电源电路的设计面积，并省去单独的外接电源线。设计面积小，放大信号品质不影响，如图4和图5经过放大后的信号对比所示。
附图说明
图1现有的电源线及信号线相对独立的有源放大器电路示意图；
图2改良过后电源线及信号线共用一根线的有源放大器电路示意图；
图3一种初始的脉冲信号图；
图4经过现有的有源放大器放大10倍信号图；
图5经过改良过后的有源放大器放大10倍信号图；
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图2所示，一种局放检测电路的有源放大器电源电路，设计上将信号线同时作为电源线使用，线上串接电容C1、C4，并在信号线的两端增加电感L2、L3。本发明通过信号线外接的检测仪器直接供电，本发明无需额外电源。
进一步，所述的电容C1与电感L2相匹配，遵循以下滤波原则：
f为设定的下限频率，满足
Figure BDA0002606481840000021
同理，所述的电容C4和电感L3相匹配，遵循相同滤波原则：
f为设定的下限频率，满足
Figure BDA0002606481840000031
如图2所示，运算放大器一端为信号输入端外接传感器，输入传感器检测出来个各种信号，另一端为信号输出端和电源输入端；电容C1一端接运算放大器的信号输出端，另一端接电感L2、L3及电容C4的一端。其作用是耦合经过运算放大器放大的脉冲信号Ⅰ，并阻断检测仪器提供的直流电源，避免对运算放大器脉冲输出端造成影响。
所述的电感L2一端接运算放大器的电源输入端，电感L2另一端接电容C1的另一端、电容C4的一端及电感L3的一端。其作用是导通检测仪器提供的直流电源，给运算放大器供电；同时阻断流经经过放大耦合的脉冲信号Ⅰ。
所述的电感L3另一端外接检测仪器以及检测仪器的供电直流电源；其主要作用是导通外接的检测仪器的直流电源，给运算放大器供电，阻断流经经过放大耦合的脉冲信号Ⅰ。
所述的电容C4另一端外接检测仪器，输出被测经过放大耦合的脉冲信号Ⅰ；其主要作用是耦合输出放大的脉冲信号，并阻断流经电感L3的直流电源，避免对检测仪器内部检测信号装置造成影响。
所述的工作过程如下:
本发明电路在实际使用时，外界传感器采集的各种信号通过运算放大器输入端输入，经过运算放大器按照固定倍数运算放大，放大的信号从信号输出端输出，输出信号经过电容C1、电容C4输出给外接的检测仪器。这一过程完成信号的放大和传输；检测仪器输出的直流电源流经电感L3、电感L2，通过运算放大器的电源输入端给运算放大器供电，改良后的一种局放检测有源放大器电路对信号品质不影响。如图4及图5对比所示，图3为初始的脉冲信号，图4为现有的有源放大器放大10倍信号图，图5为改良后的有源放大器放大10倍信号图。

Claims (3)

1.一种局放检测的有源放大器电源电路，其特征在于将信号线同时作为电源线使用外接检测仪器，所用的检测仪器除检测信号外，同时对该电路直接提供直流电源；该电路包括运算放大器、电容C1、电感L2、电感L3和电容C4；所述的电容C1一端接运算放大器的信号输出端，另一端接电感L2、L3及电容C4的一端；其作用是耦合经过运算放大器放大的脉冲信号Ⅰ，并阻断检测仪器提供的直流电源，避免对运算放大器脉冲输出端造成影响；
所述的电感L2一端接运算放大器的电源输入端，电感L2另一端接电容C1的另一端、电容C4的一端及电感L3的一端；其作用是导通检测仪器提供的直流电源，给运算放大器供电；同时阻断流经经过放大耦合的脉冲信号Ⅰ；
所述的电感L3另一端外接检测仪器以及检测仪器的供电直流电源；其主要作用是导通外接的检测仪器的直流电源，给运算放大器供电，阻断流经经过放大耦合的脉冲信号Ⅰ；
所述的电容C4另一端外接检测仪器，输出被测经过放大耦合的脉冲信号Ⅰ；其主要作用是耦合输出放大的脉冲信号，并阻断流经电感L3的直流电源，避免对检测仪器内部检测信号装置造成影响。
2.根据权利要求1所述的一种局放检测的有源放大器电源电路，其特征在于所述的运算放大器为现有的具有固定放大倍数的信号放大器,其运行需要电源供电，一侧接传感器检测各种信号，另一侧接直流电源供电及信号输出端。
3.根据权利要求1所述的一种局放检测的有源放大器电源电路，其特征在于所述的电容C1与电感L2相匹配，遵循以下滤波原则：
f为设定的下限频率，满足
Figure FDA0002606481830000011
所述的电容C4和电感L3相匹配，遵循相同滤波原则：
f为设定的下限频率，满足
Figure FDA0002606481830000012
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Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1318684A (fr) * 1962-01-08 1963-02-22 Leres Lab Perfectionnement apporté aux appareils de mesure d'inductances
JPH06138241A (ja) * 1992-10-23 1994-05-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体放射線測定装置用前置増幅器
CN101047334A (zh) * 2006-03-31 2007-10-03 深圳市朗科科技有限公司 用于手持发射设备的共用电源抗干扰供电方法及电路
JP2009047019A (ja) * 2007-08-15 2009-03-05 Shimadzu Corp 真空ポンプシステム、電源装置および真空ポンプ
JP2009177420A (ja) * 2008-01-23 2009-08-06 Panasonic Electric Works Co Ltd 交流直流分離回路
JP2011205280A (ja) * 2010-03-25 2011-10-13 Fujitsu Ltd 高周波パワーアンプ
JP2013255214A (ja) * 2012-05-08 2013-12-19 Dx Antenna Co Ltd Ｓｄｉ機器及びそれを備えたｓｄｉ信号伝送システム
JP2014211791A (ja) * 2013-04-19 2014-11-13 積水化学工業株式会社 データ取得システムならびにデータ取得システム用送信ユニットおよびデータ取得システム用受信ユニット
CN204479686U (zh) * 2015-04-13 2015-07-15 李先栋 一种电力检测器
CN104793248A (zh) * 2015-04-16 2015-07-22 中国海洋石油总公司 一种供电与通信一体化电路装置
CN106209172A (zh) * 2016-08-31 2016-12-07 宁波祈禧智能科技股份有限公司 一种电源线与信号线共用的电路
CN106324473A (zh) * 2015-06-19 2017-01-11 神讯电脑(昆山)有限公司 信号放大器供电装置
CN106330352A (zh) * 2015-06-19 2017-01-11 神讯电脑(昆山)有限公司 信号放大器检测装置
CN106357090A (zh) * 2015-07-14 2017-01-25 三星电机株式会社 用于功率放大器的供电设备
CN107843796A (zh) * 2017-12-06 2018-03-27 四川海天仪表电器开发有限公司 装甲车底盘电子设备检测装置
CN108008173A (zh) * 2016-10-28 2018-05-08 致茂电子股份有限公司 交直流叠加测试装置
CN109425782A (zh) * 2017-09-04 2019-03-05 北京泰龙电子技术有限公司 一种射频电源功率放大器功率检测装置
CN209070064U (zh) * 2018-11-12 2019-07-05 三泰电力技术（南京）有限公司 基于局放检测的特高频放大电路

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070081367A1 (en) * 2005-10-06 2007-04-12 Mvm Technologies, Inc. Diode power array
US9606151B2 (en) * 2014-07-09 2017-03-28 Texas Instruments Incorporated Capacitive current sensing using a current feedback amplifier

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1318684A (fr) * 1962-01-08 1963-02-22 Leres Lab Perfectionnement apporté aux appareils de mesure d'inductances
JPH06138241A (ja) * 1992-10-23 1994-05-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体放射線測定装置用前置増幅器
CN101047334A (zh) * 2006-03-31 2007-10-03 深圳市朗科科技有限公司 用于手持发射设备的共用电源抗干扰供电方法及电路
JP2009047019A (ja) * 2007-08-15 2009-03-05 Shimadzu Corp 真空ポンプシステム、電源装置および真空ポンプ
JP2009177420A (ja) * 2008-01-23 2009-08-06 Panasonic Electric Works Co Ltd 交流直流分離回路
JP2011205280A (ja) * 2010-03-25 2011-10-13 Fujitsu Ltd 高周波パワーアンプ
JP2013255214A (ja) * 2012-05-08 2013-12-19 Dx Antenna Co Ltd Ｓｄｉ機器及びそれを備えたｓｄｉ信号伝送システム
JP2014211791A (ja) * 2013-04-19 2014-11-13 積水化学工業株式会社 データ取得システムならびにデータ取得システム用送信ユニットおよびデータ取得システム用受信ユニット
CN204479686U (zh) * 2015-04-13 2015-07-15 李先栋 一种电力检测器
CN104793248A (zh) * 2015-04-16 2015-07-22 中国海洋石油总公司 一种供电与通信一体化电路装置
CN106324473A (zh) * 2015-06-19 2017-01-11 神讯电脑(昆山)有限公司 信号放大器供电装置
CN106330352A (zh) * 2015-06-19 2017-01-11 神讯电脑(昆山)有限公司 信号放大器检测装置
CN106357090A (zh) * 2015-07-14 2017-01-25 三星电机株式会社 用于功率放大器的供电设备
CN106209172A (zh) * 2016-08-31 2016-12-07 宁波祈禧智能科技股份有限公司 一种电源线与信号线共用的电路
CN108008173A (zh) * 2016-10-28 2018-05-08 致茂电子股份有限公司 交直流叠加测试装置
CN109425782A (zh) * 2017-09-04 2019-03-05 北京泰龙电子技术有限公司 一种射频电源功率放大器功率检测装置
CN107843796A (zh) * 2017-12-06 2018-03-27 四川海天仪表电器开发有限公司 装甲车底盘电子设备检测装置
CN209070064U (zh) * 2018-11-12 2019-07-05 三泰电力技术（南京）有限公司 基于局放检测的特高频放大电路

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
一种新型便携式多功能局部放电在线检测仪器的设计;潘志新等;《电工电气》;20190515(第05期);41-47 *

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