본문 바로가기
HOME> 논문 > 논문 검색상세

학위논문 상세정보

대전류 측정을 위한 광섬유 전류센서의 특성에 관한 연구 원문보기

  • 저자

    정현성

  • 학위수여기관

    昌原大學校

  • 학위구분

    국내석사

  • 학과

    電子工學科

  • 지도교수

  • 발행년도

    2002

  • 총페이지

    viii, 47장.

  • 키워드

  • 언어

    kor

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T8935985&outLink=K  

  • 초록

    저 복굴절 광섬유를 센싱 소자로서 광 전류센서를 제작하고 특성을 조사하였다. 633nm 파장대에서 실험이 실시되었으며 전류측정은 약 1500번 감은 솔레노이드에 전류를 인가하여 약 7500A의 전류를 모의시험 하였다. 솔레노이드에 전류를 인가하여 그 내부로 센싱 광섬유를 통과시켜 자기장에 의한 편광의 회전 정도에 따른 신호를 측정하여 전류를 측정하였다. 광섬유 센서는 센서헤드와 신호처리 회로로 이루어져 있으며 편광가르개를 통해 두 개의 직교광파를 나누고 이를 각각의 포토다이오드를 통해 전기신호로 바꾸었으며 이 신호를 신호처리부에서 입력광의 세기로 변조신호를 나눔으로써 외부의 요인에 따른 광의 변동에 의한 출력신호의 감쇄를 억제 하였다. 1000~7500A 내외에서 1.5% 이내의 좋은 오차율을 관찰하였으며 오차율은 비교적 높은 전류에서 증가함을 관찰할 수 있었다. 약 400A근처의 낮은 전류에서는 상대적으로 높은 에러율을 보였는데 이는 전류원의 불안정과 신호처리단의 신호대 잡음비가 악화되었기 때문인 것으로 파악된다. 외부의 충격에 대한 센서헤드 내부의 선복굴절 변화를 관찰하였다. 비교적 큰 잡음이 발생하였으며 저복굴절 광섬유로 센싱헤드를 설계할 때 반드시 고려해야 할 부분이라고 생각된다.


    A Optical current sensor has been implemented and examined using Low Birefringent fiber as a sensing element. The high current simulation around 7500A is done by applying current source to solenoid coiled about 1500 turns with the light source wavelength of 633nm. Applying current to the solenoid and sensing optical fiber passed through it, the value of current can be measured in accordance with the amount of rotation of polarization. Optical fiber current sensor is composed of sensing head and signal processing part. The orthogonal beams are separated by the polarizing beam splitter(PBS) and each beam is guided to a photodiode which converts a light signal into a electrical signal. Afterward the converting signal leads to the analog signal processing unit and this unit calculates the signal appropriately and a regulated one which does not vary by variation of light source. The sensor shows a relatively good error rate within 1.5% from 1000 to 7500 and upper error rate comes from the point around 7000A. The highest fluctuation results from low current range around 400A because of the fluctuation of current source and unfavorable noise condition of signal processing unit. A hammer shock test is implemented and relatively large shock noise is detected. This shows that a good optical current sensor design must consider the occurring birefringence caused by a external physical shock when implementing this kind of sensor.


 활용도 분석

  • 상세보기

    amChart 영역
  • 원문보기

    amChart 영역