姜志刚

摘 要 本文重点研究了FBG光纤光栅的反射中心波长变化量 与变化的关系。当电流强度从0mA 增至1100mA，每10mA记录下法布里滤波器解调后的布拉格波长变化的数据，经过重复三次实验获得数据，经过MATLAB图像分析，当电流趋于500mA以上时， 与呈现较好的线性关系。同时也分析电磁气隙对电流传感器的影响及电流回程测试缺陷。

关键词 FBG光纤光栅 电磁力 MATLAB图像 电流传感器

中图分类号：TN253 文献标识码：A

Electromagnetic FBG Current Sensor Research Based on FBG

JIANG Zhigang

（Department of Engineering， Wuhan Vocational College of Industry and Trade， Wuhan， Hubei 430074）

Abstract This paper focuses on the FBG fiber grating reflection wavelength variation and change. When the current intensity increased from 0mA to 1100mA， every 10mA record the shift of the Prague wavelength demodulation method， filter the data， after repeated three times the experimental data obtained， through MATLAB image analysis， when the current tends to be more than 500mA， and showed good linear relationship. At the same time， analysis of electromagnetic air gap effect on current sensor and current return test defects.

Key words FBG fiber； grating electromagnetic force； MATLAB image； current sensor

0 引言

光纤光栅是近十几年来在光纤通信和光纤传感等领域最具有代表性的无源器件成果之一，也成为传感技术中技术革新速度较快方向之一，尤其体现在抗电磁干扰能力强、价格低廉、有较好的柔韧性，而且波分复用性能强，在军工、民用工业上有广泛的应用。近几年在高压输电方向也有较大的技术突破，在传统工业输电传输过程中，电压、电流传感器普遍存在工艺复杂、耗损较高、价格高昂等问题。

现代工业中使用的光纤电流传感器主要有（1）M—Z型光纤电流传感器，其稳态性和可靠性较差，易受到外界环境的影响。（2）磁致伸缩式光纤电流传感器，此类传感器本身形成的磁场易与工作磁场交叉相互产生影响，同时也易受外界温度等因素的影响，稳定度和精度存在不确定性。①本实验采用电流的电磁作用力为工作媒介，引起布拉格光纤光栅（FBG）的栅距产生变化，通过对布拉格中心波长偏移量的测定，即可获得电流数值。

1 布拉格光纤光栅电流传感基本……