本发明专利技术提供了一种电信号测量装置和测量方法。测量装置包括第一金属件、电流测量单元、第二金属件和容性分压单元；第二金属件沿轴向方向设有第一通孔，第一金属件穿过第一通孔，第一金属件和第二金属件之间具有间隙；容性分压单元的一端与第二金属件连接，容性分压单元的另一端与接地端连接；第一金属件用于接入待测交流电路的待测量处；电流测量单元用于测量交流电路的待测量处的电流。可以通过电流测量单元测量交流电路的待测量处的电流；通过第一电容的容值、容性分压单元的容值以及容性分压单元两端的电压，可以得到待测量处的电压。实现对同一个待测量处同时测量电流和电压。还可以测量待测量处的负载阻抗以及获取电流与电压的相位差等。压的相位差等。压的相位差等。
【技术实现步骤摘要】
一种电信号测量装置和测量方法
[0001]本专利技术涉及电信号测量
，特别涉及一种电信号测量装置和测量方法。
技术介绍
[0002]在常规的交流电的电流和电压的测量中，主要使用电流测量设备(例如电流表、电流枪或霍尔传感器等)和电压测量设备(例如电压表或电压探头)，分别测量电流和电压信息，这样导致不能对待测交流电路的同一个待测量处同时测量电流和电压，如果对不同的待测量处分别测量电流和电压，由于交流电存在相位的偏差，即不同的测量位置所测得的电流和电压不对应。
技术实现思路
[0003]本专利技术提供了一种电信号测量装置和测量方法，以解决测量设备不能对待测交流电路的同一个待测量处同时测量电流和电压的技术问题。
[0004]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种电信号测量装置，包括第一金属件、电流测量单元、第二金属件和容性分压单元；
[0005]所述第二金属件沿轴向方向设有第一通孔，所述第一金属件穿过所述第一通孔，所述第一金属件和所述第二金属件之间具有间隙；
[0006]所述容性分压单元的一端与所述第二金属件连接，所述容性分压单元的另一端与接地端连接；
[0007]所述第一金属件用于接入待测交流电路的待测量处；所述电流测量单元用于测量所述交流电路的待测量处的电流。
[0008]可选的，所述第一金属件穿过所述第一通孔的中心位置，和/或所述第一金属件与所述第二金属件的横截面垂直。
[0009]可选的，所述第一金属件为金属棒或金属线缆。
[0010]可选的，所述第一金属件和所述第二金属件之间设置有绝缘层。
[0011]可选的，所述绝缘层设置在所述第一金属件的外表面上。
[0012]可选的，所述电流测量单元为PCB感应线圈、罗氏线圈、电流互感器或霍尔传感器中的至少一种。
[0013]可选的，所述PCB感应线圈包括PCB基材和感应线圈，所述感应线圈设置在所述PCB基材上；所述PCB基材上设置有第二通孔，所述第二金属件设置在所述第二通孔内；所述感应线圈的一端与预设的吸收电阻的一端连接，所述感应线圈的另一端和所述吸收电阻的另一端分别与接地端连接。
[0014]可选的，所述PCB基材包括至少两层印刷电路，每层所述印刷电路上分别印刷有多段金属条，多段所述金属条串联连接形成所述感应线圈。
[0015]本专利技术还提供了一种电信号测量方法，所述方法包括利用上述任一项所述的一种电信号测量装置对待测交流电路的待测量处的电流进行测量，所述方法包括以下步骤：
[0016]将所述第一金属件串联接入所述待测交流电路的待测量处；
[0017]利用所述电流测量单元测量所述交流电路的待测量处的电流。
[0018]可选的，所述电流测量单元为PCB感应线圈，所述利用所述电流测量单元测量所述交流电路的待测量处的电流的步骤，具体包括以下步骤：根据所述吸收电阻两端的电压、所述吸收电阻两端的电压与所述第一金属件上的电流之间的关系式，得出所述第一金属件上的电流，所述第一金属件上的电流等于所述交流电路的待测量处的电流。
[0019]可选的，所述测量方法还包括以下步骤：
[0020]获取所述容性分压单元两端的电压；
[0021]根据所述第一金属件和所述第二金属件构成的第一电容的容值、所述容性分压单元的容值以及所述容性分压单元两端的电压，确定所述第一金属件上的电压，所述第一金属件上的电压等于所述交流电路的待测量处的电压。
[0022]可选的，所述测量方法还包括以下步骤：
[0023]获取所述吸收电阻两端的电压和所述容性分压单元两端的电压；
[0024]根据预设的关系模型、所述吸收电阻两端的电压和所述容性分压单元两端的电压确定待测量处的电流和电压；
[0025]根据所述待测量处的电流和电压确定待测量处的负载阻抗。
[0026]可选的，所述测量方法还包括以下步骤：确定在所述第一金属件的长度方向的测量位置，所述长度方向与待测电信号在所述第一金属件上的流向方向一致；所述第一金属件的长度方向上的不同测量位置对应不同的预设的关系模型。
[0027]本专利技术提供的一种电信号测量装置和测量方法，可以通过电流测量单元测量交流电路的待测量处的电流；第一金属件和第二金属件之间可以构成第一电容，第二金属件上的电压可以根据第一金属件上的电压变化而变化，通过第一电容的容值、容性分压单元的容值以及容性分压单元两端的电压，可以得到待测量处的电压。这样可以实现对待测交流电路的同一个待测量处同时测量电流和电压，并且还可以测量待测量处的负载阻抗以及获取电流与电压的相位差等。
附图说明
[0028]图1是本专利技术一实施例提供的一种电信号测量装置的结构示意图。
[0029]图2是本专利技术一实施例提供的一种电信号测量装置的结构示意图。
[0030]图3是图2的俯视图对应的电路示意图。
[0031]图4是图2中的PCB基材的仰视示意图。
[0032]图5是图2的测量装置在使用时的电路原理图。
[0033][附图标记说明如下]：
[0034]第一金属件
‑
1、电流测量单元
‑
2、第二金属件
‑
3、容性分压单元
‑
4、绝缘层
‑
5；
[0035]金属棒
‑
11；
[0036]PCB基材
‑
21、感应线圈
‑
22、金属条
‑
23、金属化孔
‑
24；
[0037]第一通孔
‑
31、金属环
‑
32；
[0038]第二通孔
‑
211。
具体实施方式
[0039]为使本专利技术的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本专利技术提出的一种电信号测量装置和测量方法作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。
[0040]在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等限定词是为了方便描述和引用而增加的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等限定词的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
[0041]如图1和图2所示，本实施例提供了一种电信号测量装置，包括第一金属件1、电流测量单元2、第二金属件3和容性分压单元4；所述第二金属件3沿轴向方向设有第一通孔31，所述第一金属件1穿过所述第一通孔31，所述第一金属件1和所述第二金属件3之间具有间隙；所述容性分压单元4的一端与所述第二金属件3连接，所述容性分压单元4的另一端与接地端连接；所述第一金属件1用于接入待测交流电路的待测量处；所述电流测量单元2用于测量所述交流电路的待测量处的电流。
[0042]其中，所述第一金属件1可以直线型的金属棒11、折本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电信号测量装置，其特征在于，包括第一金属件、电流测量单元、第二金属件和容性分压单元；所述第二金属件沿轴向方向设有第一通孔，所述第一金属件穿过所述第一通孔，所述第一金属件和所述第二金属件之间具有间隙；所述容性分压单元的一端与所述第二金属件连接，所述容性分压单元的另一端与接地端连接；所述第一金属件用于接入待测交流电路的待测量处；所述电流测量单元用于测量所述交流电路的待测量处的电流。2.如权利要求1所述的一种电信号测量装置，其特征在于，所述第一金属件穿过所述第一通孔的中心位置，和/或所述第一金属件与所述第二金属件的横截面垂直。3.如权利要求1所述的一种电信号测量装置，其特征在于，所述第一金属件为金属棒或金属线缆。4.如权利要求1所述的一种电信号测量装置，其特征在于，所述第一金属件和所述第二金属件之间设置有绝缘层。5.如权利要求4所述的一种电信号测量装置，其特征在于，所述绝缘层设置在所述第一金属件的外表面上。6.如权利要求1所述的一种电信号测量装置，其特征在于，所述电流测量单元为PCB感应线圈、罗氏线圈、电流互感器或霍尔传感器中的至少一种。7.如权利要求6所述的一种电信号测量装置，其特征在于，所述PCB感应线圈包括PCB基材和感应线圈，所述感应线圈设置在所述PCB基材上；所述PCB基材上设置有第二通孔，所述第二金属件设置在所述第二通孔内；所述感应线圈的一端与预设的吸收电阻的一端连接，所述感应线圈的另一端和所述吸收电阻的另一端分别与接地端连接。8.如权利要求7所述的一种电信号测量装置，其特征在于，所述PCB基材包括至少两层印刷电路，每层所述印刷电路上分别印刷有多段金属条，多段所述金属条串联连接形成所述感应线圈。9.一种电信号测量方法，其特征在于，所述方法包括利用权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：陶克亚，陈基锋，朱卉，
申请(专利权)人：上海联影医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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