Hverjir eru kostir og gallar ljóseinangraðrar mælitækni?

Með óvenjulegri rafeinangrun og truflunarónæmisgetu sinni sýnir sjóneinangruð mælitækni fram á verulega kosti í flóknu há-spennu- og hátíðniumhverfi; þó, það stendur einnig frammi fyrir takmörkunum eins og miklum kostnaði og stórri líkamlegri stærð.

I. Tæknilegir kostir

1. Ofur-Hátt Common Mode Rejection Ratio (CMRR)

Optískt einangraðir nemar geta náð CMRR upp á -160 dB á lága-tíðnisviðinu og samt haldið uppi yfir -100 dB við háa tíðni 1 GHz sem er langt umfram hefðbundna mismunaskynjara (sem ná venjulega aðeins -26 dB við 100 MHz).

Þeir eru færir um að fanga nákvæmlega millivolta-stigsmismunamerki í umhverfi sem er háð ±6 kV venjulegri spennu, sem gerir þá sérstaklega vel-hentuð til að mæla skiptistrauma í þriðju-kynslóð hálfleiðurum (eins og SiC og GaN).

2. Há einangrunarspenna fyrir aukið öryggi

Byggt á meginreglunni um rafeinangrun í gegnum ljósleiðara getur þessi tækni náð einangrunarspennu sem fer yfir 60 kV og rjúfa þannig rafmagnstenginguna á milli rásarinnar sem er í prófun og mælibúnaðarins.

Þetta kemur á áhrifaríkan hátt í veg fyrir-hátt spennubilun sveiflusjásins og verndar rekstraraðila, sem gerir það tilvalið fyrir há-áhættuprófunaratburðarás sem felur í sér nýjar orkuvélastýringar fyrir ökutæki, ljósvakara og svipuð kerfi.

3. Hár merki heiðarleiki og lágmarks hleðsluáhrif

Með inntaksviðnám sem nær allt að 10 MΩ || 1 pF, hleðsluáhrifin á hringrásina sem verið er að prófa helst undir 0,1%, og forðast þannig merki röskun sem venjulega stafar af leiðarspólu sem finnast í hefðbundnum nema.

Hækkunartími getur verið allt að 700 ps, ​​sem gerir nákvæma endurgerð á spennuhraða (dV/dt) allt að 100 V/ns í GaN tækjum og gefur áreiðanlegar bylgjuform til að reikna út skiptitapi.

4. Sterkt ónæmi fyrir rafsegultruflunum (EMI)

Sendingarleið ljósleiðarans er laus við rafsegultengingu; þar af leiðandi verður það óbreytt af sterku rafsegulumhverfi (eins og þeim sem finnast nálægt samskiptastöðvum eða CNC vélar), og tryggir þar með hreinleika merkja.

Þetta gerir tæknina sérstaklega hentuga fyrir mælingar sem fela í sér fljótandi-jarðrásir og marga hugsanlega punkta, sem útilokar þörfina fyrir sameiginlega jarðtengingu.

II. Takmarkanir á aðalumsókn

1. Takmörkuð bandbreidd og svarhraði

Takmörkuð af mótunarhraða leysidíóða og viðbragðstíma ljósdíóða, er bandbreidd almennra gerða venjulega takmörkuð við innan 1 GHz-sviðs sem er lægra en aðgerðalausra nema í efstu-flokki (sem geta náð 6 GHz). Í ofur-hári-tíðnimerkjamælingum (td 5G RF aflmagnara), getur tíðnisvarsdeyfing átt sér stað, sem leiðir til merkjaaflögunar.

2. Mikil orkunotkun og stór líkamleg stærð

Framhlið-einingin krefst sjálfstæðrar aflgjafa (annaðhvort rafhlöðu- eða leysir-byggður). Vegna hitastjórnunarhönnunarinnar er líkamlegt rúmmál þess 3 til 5 sinnum stærra en hefðbundinna rannsaka, með þyngd yfir 500g.

Notkun er takmörkuð við prófun á þéttbýl PCB; langvarandi notkun á handtölvu veldur þreytu, sem gerir það að verkum að nota þarf stuðningsstand.

3. Hár kostnaður og flókið viðhald

Framleiðslukostnaðurinn samanstendur af leysidrifli, hár-nákvæmri ljósrafrænni umbreytingareiningu og hitastýringarkerfi og er 3 til 5 sinnum meiri en sambærileg mismunaskynjara.

Módel fyrir upphaf-stigs eru verðlögð yfir 10.000 RMB en hágæða gerðir- ná hundruðum þúsunda RMB. Ennfremur er krafist reglubundinnar kvörðunar á ávinningi og línuleika, sem leiðir til mikils-rekstrarkostnaðar til lengri tíma litið.

4. Strangar kröfur um notkun og viðhald

Beygjuradíus ljósleiðarans verður að fara yfir 30 mm (sumar gerðir þurfa meira en eða jafnt og 10 cm); of mikil beygja mun leiða til deyfingar á sjónmerki.

Áður en mælingar fara fram verður að áætla spennusviðið og velja viðeigandi deyfi; endurkvörðun er nauðsynleg ef umhverfishiti sveiflast meira en 5 gráður.

III. Samantekt á viðeigandi sviðsmyndum

Stefna horfur: Bandbreidd nýrrar kynslóðar ljóseinangraðra rannsaka hefur nú farið yfir 2GHz. Með því að samþætta gervigreind-drifin merkjavinnslu og brúntölvu, þróast þessar rannsakar í átt að hærra stigum samþættingar og upplýsingaöflunar.