一种特高频局部仪用的自动校准系统及方法与流程

本发明涉及特高频局部仪用的校准技术领域，尤其涉及一种特高频局部仪用的自动校准系统及方法。

背景技术：

特高频局部仪校准目前应用较多的是将传感器直接放置在安装了各类局部放电缺陷的变压器或者gis模型上进行特高频局放仪的检测，对特高频局部仪校准方式单一，实用性较差，无法满足特高频局部仪的多项校准需求。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种特高频局部仪用的自动校准系统及方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种特高频局部仪用的自动校准系统，包括：特高频标准信号发生器、tem波导室和被校准特高频局放仪；

所述特高频标准信号发生器上连接有标准发射传感器，其中，标准发射传感器内置在tem波导室中。

所述被校准特高频局放仪连接一个被校准局放传感器，且被校准局放传感器设置在tem波导室中。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述特高频标准信号发生器上还连接有控制器，其中，控制器用于对特高频标准信号发生器进行控制和调节。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述特高频标准信号发生器的频率范围为300mhz-3000mhz，且特高频标准信号发生器的脉冲调制频率为10hz-100000hz，所述特高频标准信号发生器的幅值调节范围为-80dbmv-+20dbmv。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述tem波导室是一种用于替代辐射发射的辐射敏感度测试的测试设备。

一种特高频局部仪用的自动校准方法，所述自动校准方法包括幅值线性误差校准、频带和上下截止频率校准、脉冲重复率校准、灵敏度校准和连续工作稳定性校准。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述幅值线性误差校准的流程为：

在被校准特高频局放仪测量频率范围内，选取不少于5个频率点进行校准，在选定的频率点上改变特高频信号幅值，使被校准特高频局放仪显示值的上限值，此时记录被校准特高频局放仪读数和特高频信号源输出幅值，调节特高频信号源输出并保持10dbmv的衰减值，记录不少于5个校准点，在个校准点记录被校仪器的数值，然后计算被校准特高频局放仪相邻校准点幅值的衰减值，再将衰减值减去10得到差值后再除以10就得到被校准特高频局放仪幅值线性测量的相对误差。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述频带和上下截止频率校准的流程为：

通过控制器设置特高频校准信号发生器脉冲调制波信号，输出频率在被校准特高频局放仪的中心频率点，调制特高频校准信号发生器的特高频信号幅值使被校准特高频局放仪处于正常显示范围，保持其幅值不便，然后向下调节信号频率，使被校准特高频局放仪显示值降幅达到6db，记录此时信号源的频率作为被校准特高频局放仪的下限截止频率；同样，从被测试仪中心频率点往上增大频率值，找出并记录上限截止频率，然后与测试仪标称频带范围的上下限频率进行比较，将被测试仪上下限截止频率标称值减去将被测试仪上下限截止频率实测值然后在除以被测试仪上下限截止频率标称值就可以得到被测试仪上下限截止频率的相对误差。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述脉冲重复率校准的流程为：

在被校准特高频局放仪中心频率点特高频校准信号发生器输出脉冲调制波信号，通过控制器改变特高频校准信号发生器输出的电压幅值，使得被校准特高频局放仪幅值显示清洗可辨，在通过控制器调节特高频校准信号发生器调制脉冲频率至被校准特高频局放仪脉冲重复率设定值，记下此时被校准特高频局放仪脉冲重复率读数，通过计算脉冲重复率读数与脉冲重复率设定值之间的差值，在将差值处于脉冲重复率设定值得到被校准特高频局放仪脉冲重读率测量误差。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述灵敏度校准的流程为：

打开被校准特高频局放仪的电源，将被校准特高频局放仪设置在最高灵敏度档，记录此时测试仪的显示值并作为初始值，设置校准装置输出信号幅值为初始值的两倍，记录此时被校准特高频局放仪测量值，通过比对测量值和初始值计算灵敏度数值。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述连续工作稳定性校准的流程为：

对被校准特高频局放仪注入一定幅值的标准信号，记录此时测试仪显示值，撤除标准信号，测试仪开机连续工作4h后重新施加同样幅值的标准信号，再次记录测试仪显示值，通过比对两侧测试仪显示值计算测试仪连续工作稳定性。

有益效果

本发明提供了一种特高频局部仪用的自动校准系统及方法。具备以下有益效果：

该特高频局部仪用的自动校准系统及方法实现对特高频局部仪的幅值线性误差校准、频带和上下截止频率校准、脉冲重复率校准、灵敏度校准和连续工作稳定性校准，可以满足特高频局部仪的多项校准需求，同时操作方便，校准精度高。

附图说明

图1为本发明提出的一种特高频局部仪用的自动校准系统示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1，一种特高频局部仪用的自动校准系统，包括：特高频标准信号发生器、tem波导室和被校准特高频局放仪；

特高频标准信号发生器上连接有标准发射传感器，其中，标准发射传感器内置在tem波导室中。

被校准特高频局放仪连接一个被校准局放传感器，且被校准局放传感器设置在tem波导室中。

特高频标准信号发生器上还连接有控制器，其中，控制器用于对特高频标准信号发生器进行控制和调节。

特高频标准信号发生器的频率范围为300mhz-3000mhz，且特高频标准信号发生器的脉冲调制频率为10hz-100000hz，特高频标准信号发生器的幅值调节范围为-80dbmv-+20dbmv。

tem波导室是一种用于替代辐射发射的辐射敏感度测试的测试设备。tem波导室包含在标准iec/en61000-4-20"测试和测量技术、横向电磁波导的辐射和抗干扰试验”中，测试频率达到18ghz的测试提供了显著的优势，eut的快速周转及众多的测试变化处理变得方便、快捷。从发射到抗扰度测试的切换,仅只需要做简单的调整,即接收机输入到功率放大器输出。不用顾虑预约测试实验室的漫长等待，也不用顾虑容易因天气和环境影响到的开阔场的侧试。

一种特高频局部仪用的自动校准方法，自动校准方法包括幅值线性误差校准、频带和上下截止频率校准、脉冲重复率校准、灵敏度校准和连续工作稳定性校准。

幅值线性误差校准的流程为：

在被校准特高频局放仪测量频率范围内，选取不少于5个频率点进行校准，在选定的频率点上改变特高频信号幅值，使被校准特高频局放仪显示值的上限值，此时记录被校准特高频局放仪读数和特高频信号源输出幅值，调节特高频信号源输出并保持10dbmv的衰减值，记录不少于5个校准点，在个校准点记录被校仪器的数值，然后计算被校准特高频局放仪相邻校准点幅值的衰减值，再将衰减值减去10得到差值后再除以10就得到被校准特高频局放仪幅值线性测量的相对误差。

频带和上下截止频率校准的流程为：

通过控制器设置特高频校准信号发生器脉冲调制波信号，输出频率在被校准特高频局放仪的中心频率点，调制特高频校准信号发生器的特高频信号幅值使被校准特高频局放仪处于正常显示范围，保持其幅值不便，然后向下调节信号频率，使被校准特高频局放仪显示值降幅达到6db，记录此时信号源的频率作为被校准特高频局放仪的下限截止频率；同样，从被测试仪中心频率点往上增大频率值，找出并记录上限截止频率，然后与测试仪标称频带范围的上下限频率进行比较，将被测试仪上下限截止频率标称值减去将被测试仪上下限截止频率实测值然后在除以被测试仪上下限截止频率标称值就可以得到被测试仪上下限截止频率的相对误差。

脉冲重复率校准的流程为：

在被校准特高频局放仪中心频率点特高频校准信号发生器输出脉冲调制波信号，通过控制器改变特高频校准信号发生器输出的电压幅值，使得被校准特高频局放仪幅值显示清洗可辨，在通过控制器调节特高频校准信号发生器调制脉冲频率至被校准特高频局放仪脉冲重复率设定值，记下此时被校准特高频局放仪脉冲重复率读数，通过计算脉冲重复率读数与脉冲重复率设定值之间的差值，在将差值处于脉冲重复率设定值得到被校准特高频局放仪脉冲重读率测量误差。

灵敏度校准的流程为：

打开被校准特高频局放仪的电源，将被校准特高频局放仪设置在最高灵敏度档，记录此时测试仪的显示值并作为初始值，设置校准装置输出信号幅值为初始值的两倍，记录此时被校准特高频局放仪测量值，通过比对测量值和初始值计算灵敏度数值。

连续工作稳定性校准的流程为：

对被校准特高频局放仪注入一定幅值的标准信号，记录此时测试仪显示值，撤除标准信号，测试仪开机连续工作4h后重新施加同样幅值的标准信号，再次记录测试仪显示值，通过比对两侧测试仪显示值计算测试仪连续工作稳定性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。