一种新型光纤互感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种新型光纤互感器，具体涉及一种光纤电流互感器。
【背景技术】
[0002]光纤电流互感器由于其固有特点而具备传统电磁式电流互感器不可比拟的优势。随着其可靠性的不断提高，光纤电流互感器将成为电力领域电能计量和保护使用的主要选用设备，已逐步成为国内外业界共识。
[0003]但是，现有的光纤电流互感器存在以下一些缺点:1、光路系统结构复杂，不利于系统集成；2、光路中的元件容易受到温度等工作条件的影响，测量误差大，不能实现闭环反馈。
【发明内容】
[0004]本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种新型光纤互感器，其光路结构简单，集成度高，互易性好，使得产品更加可靠，便于普及。
[0005]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种新型光纤互感器，包含通过光缆依次连接的光源，光学器件集成组件，保偏光纤和传感光纤；光源并联一个差分光接收器，该差分光接收器同时连接至闭环信号处理单元；还包含法拉第反射镜和导线；传感光纤上设有两个法拉第反射镜；所述光学器件集成组件内集成了起偏器和偏振光调制器；
[0006]还包含光源驱动单元，其用于给光源提供恒流和温控信息，同时接收闭环信号处理单元的反馈信号输入，使得光源始终输出稳定的光强信息；
[0007]还包含电源，其用于把直流或交流市电转变为互感器中的电路板可用的弱电，即向光源驱动单元和闭环信号处理单元供电。
[0008]进一步的是:上述光学器件集成组件内还包含有光耦合器和光延迟器。
[0009]进一步的是:上述光耦合器为两个，分别为第一光耦合器和第二光耦合器。
[0010]本发明的有益效果是:
[0011]本发明一种新型光纤互感器，采用采用法拉第反射镜实现了互易的光路结构，抑制了环境温度、振动等因素的影响；采用差分光接收，消除了光源功率不稳定因素的影响；采用偏振光调制技术，实现测量信号的频谱搬移，提高了检测精度和抑制了漂移的影响；与此同时，本发明采用闭环信号处理单元，接收差分光接收器的输出信号，对该信号进行处理，并将信号处理结果作为反馈调制信息反馈给光器件集成组件和光源驱动单元，实现闭环处理；光源驱动单元给光源提供恒流和温控信息，同时接收信号处理单元的反馈信号输入，使光源输出稳定的光强。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的结构示意图。
[0013]附图标记说明:
[0014]1-闭环信号处理单元，2-电源，3-光源驱动单元，4-光源，5-差分光接收器，6_光学器件集成组件，7-起偏器,8-偏振光调制器,9-保偏光纤，10-传感光纤，11-法拉第反射镜，12-导线。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图及实施例描述本发明【具体实施方式】:
[0016]图1示出了本发明的【具体实施方式】，如图所示，本发明新型光纤互感器包括:闭环信号处理单元1，电源2，光源驱动单元3，光源4，差分光接收器5，光学器件集成组件6，保偏光纤9,传感光纤10,法拉第反射镜11,导线12 ;所述光学器件集成组件6内集成了起偏器7和偏振光调制器8 ；
[0017]本发明中，光源4发出的光被送入光纤，经光学器件集成组件6将光信号分为两个光信号，光学器件集成组件6内的起偏器7将光分为两个偏振态互为垂直的线偏振光；这两个线偏振光经偏振光调制器8调制，消除功率带来的影响，然后经保偏光纤9，送到法拉第反射镜11中，将两个互为垂直的线偏光分别变换为右旋和左旋圆偏光，并送入环绕在电流导线12周围的传感光纤10中，然后光信号被法拉第反射镜11反射回光纤，反射光的偏振特性发生互换，即原先的右旋圆偏光反射后变为左旋线偏光，而左旋圆偏光则变为右旋线偏光；反射回的光沿光纤原路回传，再次经历法拉第效应，由于法拉第效应的非互易性，当光信号沿原路返回时，两偏振光之间的速度差不是抵消而是翻倍。返回的偏振光在差分光接收器5直接转换为光功率变化，并进一步转换为电信号，电信号进入闭环信号处理单元I中处理。
[0018]本发明中,光源4在光源驱动单兀3的控制下输出一定功率的光束；光学器件集成组件6，用于接收光源输出的光线；闭环信号处理单元1，接收差分光接收器5的信号输入，实现信号的数字控制和处理，并将信号处理结果反馈给光学器件集成组件6和光源驱动单元3 ；
[0019]本发明中，电源2用于把110V、220V等直流或交流市电转变为互感器中的电路板可用的弱电，即电源作用是向光源驱动单元3和闭环信号处理单元I供电。
[0020]本发明中，光源驱动单元，用于给光源提供恒流和温控信息，同时接收闭环信号处理单元的反馈信号输入，使得光源始终输出稳定的光强信息。
[0021]上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，一切以本发明的思想为基础进行的在本领域普通技术人员所具备的知识范围内的改进都落在本发明的保护范围内。
[0022]不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
【主权项】
1.一种新型光纤互感器，其特征在于:包含通过光缆依次连接的光源(4)，光学器件集成组件(6),保偏光纤(9)和传感光纤(10);光源(4)并联一个差分光接收器(5),该差分光接收器(5)同时连接至闭环信号处理单元(I);还包含法拉第反射镜(11)和导线(12);传感光纤(10)上设有两个法拉第反射镜(11);所述光学器件集成组件(6)内集成了起偏器(7)和偏振光调制器(8)； 还包含光源驱动单元(3)，其用于给光源(4)提供恒流和温控信息，同时接收闭环信号处理单元(I)的反馈信号输入，使得光源(4)始终输出稳定的光强信息； 还包含电源(2 )，其用于把直流或交流市电转变为互感器中的电路板可用的弱电，即向光源驱动单元(3 )和闭环信号处理单元(I)供电。
2.如权利要求1所述的一种新型光纤互感器，其特征在于:所述光学器件集成组件(6)内还包含有光耦合器和光延迟器。
3.如权利要求2所述的一种新型光纤互感器，其特征在于:所述光耦合器为两个，分别为第一光稱合器和第二光稱合器。
【专利摘要】本发明公开了一种新型光纤互感器，其光路结构简单，集成度高，互易性好，使得产品更加可靠，便于普及。本发明包含通过光缆依次连接的光源，光学器件集成组件，保偏光纤和传感光纤；光源并联一个差分光接收器，该差分光接收器同时连接至闭环信号处理单元；还包含法拉第反射镜和导线；传感光纤上设有两个法拉第反射镜；所述光学器件集成组件内集成了起偏器和偏振光调制器；还包含光源驱动单元，其用于给光源提供恒流和温控信息，同时接收闭环信号处理单元的反馈信号输入，使得光源始终输出稳定的光强信息；还包含电源，其用于把直流或交流市电转变为互感器中的电路板可用的弱电，即向光源驱动单元和闭环信号处理单元供电。
【IPC分类】G01R15-24
【公开号】CN104655901
【申请号】CN201310601990
【发明人】张超, 李晶
【申请人】西安大昱光电科技有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月21日