摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第一章 绪论 | 第12-30页 |
1.1 课题的研究背景及意义 | 第12-13页 |
1.2 主流电流传感器基本原理及问题浅析 | 第13-16页 |
1.3 IOT电流传感节点发展趋势及新需求 | 第16-26页 |
1.4 论文研究内容 | 第26-30页 |
第二章 无源被动非接触式电流传感器感应机理及理论分析 | 第30-62页 |
2.1 引言 | 第30页 |
2.2 被测线芯感应磁场、磁场梯度特征分布 | 第30-36页 |
2.2.1 毕奥—萨伐尔定律下磁场数学表达形式 | 第30-31页 |
2.2.2 单芯载流长直导线感应磁场及梯度分布 | 第31-34页 |
2.2.3 双芯载流长直导线感应磁场及梯度分布 | 第34-36页 |
2.3 载流导线激励下感应磁铁受力分析 | 第36-40页 |
2.3.1 铁磁材料磁滞曲线及磁场分布 | 第37页 |
2.3.2 载流导线磁场下微磁铁磁场力表达式 | 第37-40页 |
2.4 无源被动非接触电流感测机理 | 第40-59页 |
2.4.1 电磁力的压电测量原理与结构形式 | 第40-59页 |
2.4.1.1 压电效应及压电方程 | 第41-42页 |
2.4.1.2 压电材料的基本类型与工作模式 | 第42-46页 |
2.4.1.3 无源被动电流传感器机理研究及其结构形式 | 第46-48页 |
2.4.1.4 无源被动电流传感器的压电悬臂梁理论模型构建 | 第48-59页 |
2.5 本章小结 | 第59-62页 |
第三章 无源被动非接触式电流传感器的检测方法构建及响应分析 | 第62-88页 |
3.1 引言 | 第62页 |
3.2 具有连续、瞬态变化特征的电器设备电流基本形式 | 第62-65页 |
3.3 交流电流激励下的悬臂梁振动响应分析及测量方法 | 第65-73页 |
3.3.1 交流载荷下悬臂梁振动的响应模型构建及其通解求解 | 第65-67页 |
3.3.2 交流载荷下悬臂梁振动的响应形式及其参数对响应的影响 | 第67-72页 |
3.3.3 基于悬臂梁振动的稳态响应测量交流电流方法 | 第72-73页 |
3.4 直流电流激励下的悬臂梁振动响应及测量方法 | 第73-80页 |
3.4.1 直流载荷下悬臂梁振动的响应模型构建及其通解求解 | 第73-79页 |
3.4.2 直流载荷下悬臂梁振动的响应形式及其参数对响应的影响 | 第79页 |
3.4.3 基于阶跃载荷下悬臂梁振动响应的直流电流测量方法构建 | 第79-80页 |
3.5 矩形波电流激励下的悬臂梁振动响应及测量方法 | 第80-86页 |
3.5.1 方波载荷下悬臂梁振动的响应模型构建及其通解求解 | 第80-82页 |
3.5.2 矩形方波载荷下悬臂梁振动的响应形式及其参数对响应影响 | 第82-85页 |
3.5.3 基于方波载荷下悬臂梁振动响应的矩形方波电流测量方法构建 | 第85-86页 |
3.6 本章小结 | 第86-88页 |
第四章 电流传感器的性能优化及加工测试 | 第88-104页 |
4.1 引言 | 第88页 |
4.2 基于压电薄膜分割的高灵敏度输出机理研究 | 第88-92页 |
4.2.1 压电薄膜分割后单片压电片输出模型构建 | 第88-89页 |
4.2.2 基于压电薄膜分割理论的串联连接输出模型构建 | 第89-91页 |
4.2.3 基于压电薄膜分割理论的并联连接输出模型构建 | 第91-92页 |
4.3 基于压电薄膜分割结构的电流传感器设计 | 第92-96页 |
4.3.1 电流传感器的尺寸设计 | 第92-93页 |
4.3.2 电流传感器的PZT层厚度选择及其对输出的影响 | 第93-95页 |
4.3.3 电流传感器在设计尺寸下的串、并联输出的关系 | 第95-96页 |
4.4 无源电流传感器的加工制造 | 第96-101页 |
4.4.1 无源电流传感器的工艺设计及其流程 | 第96-99页 |
4.4.2 无源电流传感器的样机检测与测试 | 第99-100页 |
4.4.3 无源电流传感器的PZT层极化工艺测试 | 第100-101页 |
4.5 本章小结 | 第101-104页 |
第五章 电流传感器测试及其实验分析 | 第104-118页 |
5.1 引言 | 第104页 |
5.2 实验测试系统搭建与测试方案规划 | 第104-105页 |
5.3 电流传感器与被测双芯导线的位置关系对输出电压的影响 | 第105-109页 |
5.3.1 传感器与双芯导线在x轴方向相对位置对输出电压的影响 | 第105-107页 |
5.3.2 传感器与双芯导线在z轴方向相对位置对输出电压的影响 | 第107-109页 |
5.4 电流传感器激励下的性能测试 | 第109-115页 |
5.4.1 电流传感器交流激励下的线性度与灵敏度测试与分析 | 第109-110页 |
5.4.2 电流传感器压电分割后串联、并联输出响应测试与分析 | 第110-114页 |
5.4.3 DC信号/矩形方波信号下输出特性 | 第114-115页 |
5.5 本章小结 | 第115-118页 |
第六章 结论与展望 | 第118-122页 |
6.1 结论 | 第118-120页 |
6.2 主要创新性工作 | 第120-121页 |
6.3 研究工作展望 | 第121-122页 |
参考文献 | 第122-132页 |
作者简介及攻读博士学位期间发表的学术论文及成果 | 第132-134页 |
一、作者简介 | 第132页 |
二、攻读博士学位期间发表的学术论文、书籍著作、专利 | 第132-134页 |
致谢 | 第134页 |