The utility model provides a fiber grating magnetic field sensor with the function of temperature compensation, which relates to the field of optical fiber magnetic field sensing technology, in particular to a fiber grating magnetic field sensor with the function of temperature compensation. In the field of magnetic field sensing, the existing magnetic field sensing technology has the problems of low sensitivity, poor stability, high production cost, complex structure and unable to realize temperature compensation. The utility model comprises a broadband light source, an optical fiber coupler, a magnetic field sensing head, a spectrometer, a single-mode optical fiber, a two single-mode optical fiber, and a three single-mode optical fiber. Among them, the magnetic field sensor consists of the first glass substrate, the No. two glass substrate, the first fiber Bragg grating, the two fiber Bragg grating, the magnetostrictive material, and the four single mode fiber. The intensity of the measured magnetic field is indirectly measured by measuring the drift of the spectrum of the temperature compensated fiber Bragg grating under the magnetic field.
【技术实现步骤摘要】
带有温度补偿功能的光纤光栅磁场传感器
本技术涉及光纤磁场传感
,具体涉及一种带有温度补偿功能的光纤光栅磁场传感器。
技术介绍
电力工业属于国家发展行业的基础行业,在国家经济建设中有着举足轻重的地位。随着工业、农业、交通、国防事业的发展,用电量越来越大,导致电力系统中额定电压和额定电流等级逐年提高。电力工业中,电流和电压的测量有着非常重要的作用,它们提供了电力系统中用于计量、控制和继电保护等所必需的信息。但是,随着用电复合的越来越多,对电流的检测提出了更高的要求,传统的电流传感器已不能很好的满足当今工业技术发展的需要,导致电力系统故障频频出现。新型光学电流互感器能够很好的弥补传统电流互感器的不足,是传统的充油式电磁感应电流互感器的理想替代品,并且光学电流互感器在理论上几乎克服了传统的电磁式电流互感器的所有缺点,因此被广泛的研究,成为未来电流测量的一个热点领域。光纤光栅是近些年来飞速发展的一种新型光纤无缘器件,具有成本低、重量轻、体积小、抗电磁干扰、易于实现分布测量等特点而被广泛的应用于通信和传感领域,尤其是在电流(磁场)传感领域中,各种结构的光纤光栅电流(磁场)传感器不断涌现出来。现有光纤光栅磁场传感器多数只能实现磁场单参量的测量,带有温度补偿功能的该类传感器少有的报道,根据传感器工作的实际情况,温度补偿功能必不可少。因此,有必要设计出灵敏度更高、结构更加简单的带有温度补偿的光纤光栅磁场传感器。
技术实现思路
本技术的实施实例提供了带有温度补偿功能的光纤光栅磁场传感器,是为了解决现有磁场传感器灵敏度低、稳定性差、成本过高、结构复杂同时不能实现温度补偿的问题 ...
【技术保护点】
带有温度补偿功能的光纤光栅磁场传感器,其特征在于:它包括光源(1)、光纤耦合器(2)、磁场传感头(3)、光谱仪(4)、一号单模光纤(5)、二号单模光纤(6)、三号单模光纤(7);其中,光源(1)与光纤耦合器(2)二端口一侧通过一号单模光纤(5)相连,磁场传感头(3)与光纤耦合器(2)一端口一侧通过三号单模光纤(7)相连,光谱仪(4)与光纤耦合器(2)二端口一侧通过二号单模光纤(6)相连;磁场传感头(3),所述的磁场传感头(3)内包含有一号玻璃基板(3‑1)、二号玻璃基板(3‑2)、一号光纤光栅(3‑3)、二号光纤光栅(3‑4)、磁致伸缩材料(3‑5)、四号单模光纤(3‑6),其中,一号玻璃基板(3‑1)与二号玻璃基板(3‑2)并列放置且二者边缘通过玻璃胶粘连,一号玻璃基板(3‑1)上黏附磁致伸缩材料(3‑5),磁致伸缩材料(3‑5)上粘有一号光纤光栅(3‑3),二号光纤光栅(3‑4)连有四号单模光纤(3‑6)的一端粘在二号玻璃基板(3‑2)上,另一端可自由移动,一号光纤光栅(3‑3)的一端与二号光纤光栅(3‑4)的一端通过四号单模光纤(3‑6)相连,一号光纤光栅(3‑3)另一端通过三号 ...
【技术特征摘要】
1.带有温度补偿功能的光纤光栅磁场传感器,其特征在于:它包括光源(1)、光纤耦合器(2)、磁场传感头(3)、光谱仪(4)、一号单模光纤(5)、二号单模光纤(6)、三号单模光纤(7);其中,光源(1)与光纤耦合器(2)二端口一侧通过一号单模光纤(5)相连,磁场传感头(3)与光纤耦合器(2)一端口一侧通过三号单模光纤(7)相连,光谱仪(4)与光纤耦合器(2)二端口一侧通过二号单模光纤(6)相连;磁场传感头(3),所述的磁场传感头(3)内包含有一号玻璃基板(3-1)、二号玻璃基板(3-2)、一号光纤光栅(3-3)、二号光纤光栅(3-4)、磁致伸缩材料(3-5)、四号单模光纤(3-6),其中,一号玻璃基板(3-1)与二号玻璃基板(3-2)并列放置且二者边缘通过玻璃胶粘连,一号玻璃基板(3-1)上黏附磁致伸缩材料(3-5),磁致伸缩材料(3-5)上粘有一号光纤光栅(3-3),二号光纤光栅(3-4)连有四号单模光纤(3-6)的一端粘在二号玻璃基板(3-2)上,另一端可自由移动,一号光纤光栅(3-3)的一端与二号光纤光栅(3-4)的一端通过四号单模光纤(3-6)相...
【专利技术属性】
技术研发人员:冯月,孙滨超,张春光,
申请(专利权)人:哈尔滨理工大学,
类型:新型
国别省市:黑龙江,23
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