摘要

针对局部放电信号的在线测量与监测需求,文中研究并设计了一种镍锌铁氧体磁芯的宽频带(100 kHz~50 MHz)、高灵敏度(5.64 V/A)罗氏线圈。首先对罗氏线圈的工作模式和频率特性展开分析,通过公式推导出线圈工作于不同模式的条件,以及自积分模式下线圈的频带和灵敏度影响因素,随后用Pspice建立等效电路模型进行线圈参数扫描并对推导的理论进行验证,通过改变线圈几何参数来简化积分条件,确定磁芯尺寸和线圈匝数以及终端电阻的最优取值。最后加工制作了5个相同参数的线圈并通过信号发生器分析线圈方波响应,对其工作模式进行验证,同时对线圈进行了频带与灵敏度的标定,实验结果表明所设计的罗氏线圈性能良好,可满足高频局放信号的测量需求。