变容二极管非接触直流电压传感器：设计与应用

"采用变容二极管的非接触直流电压传感器"，这是一篇由蔡界光、李平等人撰写的首发论文，探讨了一种新型的非接触式直流电压传感器设计，它基于变容二极管技术。该传感器旨在实现电线电压的在线测量，无需物理接触，从而避免了传统方法可能带来的磨损和安全问题。 文章中提到，这种电子式直流电压传感器的优势在于其无运动部件，减少了磨损和维护需求，提高了实效性。传感器的核心是利用变容二极管的电容会随着反向直流偏置电压的变化而改变的特性。通过调整频率以寻找不同直流偏压下的谐振频率点，能够精确地测量出直流电压。这种方法具有高Q值和高测量精度，确保了测量的准确性和稳定性。 为了实现这一测量过程，研究人员构建了一个基于数字信号处理器（DSP）和硬件电路的系统。通过编写软件程序，该系统能自动进行扫频调谐，并实时显示测量结果。这样的系统设计简化了结构，降低了成本，有利于实际应用。 实验结果显示，谐振频率与待测电压之间存在明确的一一对应关系，且系统响应速度快，重复性好，展现出良好的性能指标。因此，这种基于变容二极管的非接触直流电压传感器在电力监测、工业自动化、安全检测等领域有着广阔的应用前景。 关键词包括：直流电压传感器、变容二极管、变频调谐、非接触式测量。根据中图分类号，这篇文章属于技术类的电子与信息技术领域，具体分类为TP212。 这篇论文介绍了一种创新的直流电压测量技术，利用变容二极管的特性，实现了非接触式的高效测量，为电力系统的监控提供了新的解决方案。