一种交流线路高精度无线核相采样器电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及高压输电线路并网领域，尤其涉及一种交流线路高精度无线核相采样器电路。
【背景技术】
[0002]目前，在测量35KV或66KV以上高压线路时，仪器误差较大。为尽量避免电晕对仪器测量造成的干扰，仪器在使用时不能直接接触高压线路，必须按照电压等级与高压线相隔规定的距离。由于仪器与高压线之间的距离只能目测，实际操作将比较困难。如果仪器与高压线的距离稍远，则采样器收集不到有效信号。如果仪器与高压线的距离稍近则测量误差过大，测量结果失去意义。另外，现有技术不能实现2V-500KV电压范围内的跨电压测量，现有仪器一般分为5V-380V专用型，10KV, 35KV、11OKV, 220KV各电压等级专用型。当用户需要跨电压等级测量时，则要购买多台仪器，增加了用户使用成本。同时，现有仪器普遍采用不可充电电池，用户在使用过程中需要购买新的电池更换，既增加了成本，也增添了使用复杂度。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种交流线路高精度无线核相采样器电路。
[0004]本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种交流线路高精度无线核相采样器电路，包括信号处理电路，所述信号处理电路包括前端限幅滤波电路和信号放大整形电路，所述前端限幅滤波电路包括第一限幅单元、第一滤波单元、第二限幅单元和第二滤波单元，所述第一限幅单元、第一滤波单元、第二限幅单元和第二滤波单元顺次连接，所述第二滤波单元的输出端与所述信号放大整形电路的输入端电连接。
[0005]本实用新型的有益效果是:本实用新型的一种交流线路高精度无线核相采样器，可以直接与高压线接触测量，通过所述信号处理电路对高压感应信号进行信号处理，去掉信号中的干扰信号，使得检测结果更加准确，可以实现2V至500KV跨电压测量，测量范围跨度大，结构简单，成本低廉，非常适合大范围推广使用。
[0006]在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进:
[0007]进一步:所述前端限幅滤波电路的具体电路结构如下:所述第一限幅单元包括电阻R0、瞬变双向稳压二极管Tl、电感LI和电容Cl，外部高压线感应信号输入至所述电阻RO的一端，所述电阻RO的另一端与所述瞬变双向稳压二极管Tl的正极连接，所述瞬变双向稳压二极管Tl的负极通过所述电感LI接地，所述电容Cl并联在所述电感LI的两端；所述第一滤波单元包括电阻R1、电感L2、电容C2和电容C3，所述电阻Rl的一端与所述电阻RO和瞬变双向稳压二极管Tl的公共端连接，所述电阻Rl的另一端通过所述电容C2接地，所述电容C2的两端之间还顺次串联有所述电感L2和电容C3 ;所述第二限幅单元包括瞬变双向稳压二极管T2，所述瞬变双向稳压二极管T2的正极与所述电缆L2和电容C3的公共端连接，所述瞬变双向稳压二极管T2的负极接地；所述第二滤波单元包括电阻R2、电阻R3、电容C4和电容C5，所述瞬变双向稳压二极管Τ2的两端还顺次串联有所述电阻R2与所述电容C4串联，所述电容C4的两端之间还顺次串联有所述电阻R3和电容C5，所述电阻R3和电容C5的公共端与所述信号放大整形电路的输入端连接。
[0008]上述进一步方案的有益效果是:通过所述前端限幅滤波电路进行两次限幅和两次滤波，确保信号中的干扰成分彻底滤除，保证了检测结果的准确性。
[0009]进一步:所述信号放大整形电路包括电阻R8、电阻R9、电阻R10、三极管Q2和触发器U4，所述电阻R10、电阻R8和电阻R9顺次串联在所述三极管Q2的集电极和基极之间，所述电阻R8和电阻R9的公共端与所述三极管Q2的基极连接，所述电阻R8和电阻R9的公共端还与所述电阻R3和电容C5的公共端连接，所述三极管Q2的集电极与所述触发器U4的I号引脚连接，所述触发器U4的2号引脚与3号引脚连接，4号引脚与5号引脚连接，6号引脚对外输出检测信号，7号引脚接地，14号引脚接电源VCC。
[0010]上述进一步方案的有益效果是:通过所述信号放大整形电路，使输入信号的上升/下降沿更为陡峭，处理后的低电平初相位值接近于输入信号的过零点，从而减小因滤波电路造成的相位误差。
[0011]进一步:还包括启动电路，所述启动电路包括电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C6、电容C7、电容C8、二极管Dl、三极管Ql、瞬变双向稳压二极管Τ3、开关SWl和升压芯片U3，所述电阻R4的一端与所述电阻RO与电阻Rl的公共端连接，所述电阻R4的另一端与所述三极管Ql的基极连接，所述三极管Ql的基极与所述瞬变双向稳压二极管Τ3的正极连接，所述瞬变双向稳压二极管Τ3的负极接地，所述三极管Ql的发射极与地之间并联有所述电阻R5和电容C6，所述三极管Ql的集电极与外部电源连接，所述三极管Ql的集电极还通过所述电阻R6与所述开关SWl的静触点连接，所述开关SWl的第一动触点与所述二极管的正极连接，所述二极管Dl的负极与所述升压芯片U3的3号引脚连接，所述升压芯片U3的I号引脚对外输出电压VCC，I号引脚还通过所述电容CS接地，2号引脚接地，4号引脚与所述电容C7的负极连接，6号引脚与所述电容C7的正极连接，5号引脚连接外部电源。
[0012]上述进一步方案的有益效果是:通过所述开关SW1，可以方便用户选择自启动或开关启动模式。
[0013]进一步:还包括保护电路，所述保护电路包括排针Η3、二极管D3、电阻R12、瞬变双向稳压二极管Τ4、瞬变双向稳压二极管Τ5、瞬变双向稳压二极管Τ6、电容C10、电容Cll和电容C12，所述排针Η3的I号引脚与地之间并联有所述瞬变双向稳压二极管Τ4和电容C10，所述排针Η3的I号引脚还通过所述电阻R12与所述二极管D3的负极连接，所述所述二极管D3的正极与电源VCC连接，所述排针Η3的2号引脚与地之间并联有所述瞬变双向稳压二极管Τ5和电容C11，所述排针Η3的3号引脚与地之间并联有所述瞬变双向稳压二极管Τ6和电容C12。
[0014]上述进一步方案的有益效果是:通过所述保护电路，可以防止电路中出现电晕现象而使得电路中的元器件被高压电晕击穿。
[0015]进一步:还包括充电电路，所述充电电路包括保险丝F1、二极管D2、电阻R7、电池ΒΤ1、指示灯LED1、指示灯LED2和充电芯片U2，所述充电芯片U2的I号引脚接地，2号引脚通过电阻R7接地，3号引脚接地，4号引脚与8号引脚分别连接至外部电源正极，外部电源负极通过所述保险丝Fl接地，5号引脚分别与所述电池BTl正极和所述三极管Ql的集电极连接，电池BTl负极与地连接，7号引脚连接至所述指示灯LEDl的负极，所述指示灯LEDl的负极还与所述排针H3的3号引脚连接，6号引脚连接至所述指示灯LED2的负极，所述指示灯LED2的负极还与所述排针H3的2号引脚连接，所述指示灯LEDl的正极与所述指示灯LED2的正极连接，且二者的公共端与所述排针H3的I号引脚连接，外部电源正极还与所述二极管D2的正极连接，所述二极管D2的负极与所述电阻R12和所述二极管D3的公共端连接。
[0016]上述进一步方案的有益效果是:通过所述充电电路可以比较方便的为所述信号处理电路提供电源，所述充电电路中的电池为可充电电池，可以反复充电使用，节能环保，绿色低碳，有效地降低了成本。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的一种交流线路高精度无线核相采样器电路结构示意图；
[0018]图2为本实用新型的一种交流线路高精度无线核相采样器电路中前端限幅滤波电路图；
[0019]图3为本实用新型的一种交流线路高精度无线核相采样器电路中信号放大整形电路图；
[0020]图4为本实用新型的一种交流线路高精度无线核相采样器电路中启动电路图；
[0021]图5为本实用新型的一种交流线路高精度无线核相采样器电路中保护电路图；