高电压测量用光电传输系统的仿真与实验研究

摘要：

采用光电传输系统传输测量信号具有良好的绝缘性能和抗电磁干扰特性， 因而其在高电压测量领域具有广阔的应用前景。介绍高电压测量用光电传输系统的原理及组成，利用PSPICE仿真软件设计了压频(V/F)转换方式的光电传输系统，该系统由信号调制模块、光学模块和信号解调模块组成。利用PSPICE 软件的建模功能对压控振荡器(VCO)进行了建模，并仿真得到了所设计电路的幅频特性曲线和输入输出波形。在此基础上，对所设计的系统进行了实验研究，测量得到系统的输入输出特性及各项技术指标，并对系统进行了误差分析。仿真及实验结果均表

明，所设计系统具有良好的传输性能，其传输带宽为直流到1.2Mhz，信噪比为38.06dB，传输延迟时间约为1us，阶跃波响应时间约为20ns，部分响应时间为120ns。

光电传输系统高压侧信号调制模块仿真电路图:

光电传输系统信号解调模块仿真电路图: