Fiber-Optic Michelson Interferometric AC Current Sensor

광섬유 마이켈슨 간섭계형 교류 전류센서

  • Kim, Chang-Won (Sensor Technology Research center, Kyungpook National University) ;
  • Park, Dong-Su (Department of Electronics, Kyungpook National University) ;
  • Kim, Myung-Gyoo (Department of Electronics, Kyungpook National University) ;
  • Lee, Jung-Hee (Department of Electronics, Kyungpook National University) ;
  • Kang, Shin-Won (Sensor Technology Research center, Kyungpook National University) ;
  • Sohn, Byung-Ki (Department of Electronics, Kyungpook National University)
  • 김창원 (경북대학교 센서기술연구소) ;
  • 박동수 (경북대학교 전자공학과) ;
  • 김명규 (경북대학교 전자공학과) ;
  • 이정희 (경북대학교 전자공학과) ;
  • 강신원 (경북대학교 센서기술연구소) ;
  • 손병기 (경북대학교 전자공학과)
  • Published : 1995.05.31

Abstract

A Michelson interferometric AC current sensor has been fabricated by using a single mode optical fiber and a cylindrical PZT tube of which a radial dimension varies with applied voltage. The signal processing scheme used in this work, measures the magnitude of AC current regardless of the frequency of the current. An AC current is measured by counting the number of interference fringe during half cycle of the AC current. The number of interference fringes varies linearly with the magnitude of the current and the error range is within 5% at the temperature range from $-20^{\circ}C$ to $80^{\circ}C$.

인가 전압에 의해 수축 팽창하는 원통형 PZT tube와 단일모드 광섬유를 이용하여 마이켈슨 간섭계형 교류 전류센서를 제작하였다. 본 연구에 사용된 신호처리장치는 측정전류의 주파수에 무관하게 전류의 크기를 측정할 수 있었다. 전류의 크기는 교류 전류의 반주기 내에 생기는 간섭무늬의 개수로 측정하였다. 간섭무늬의 개수는 전류의 크기에 따라 선형적으로 변화하였으며, 온도변화($-20^{\circ}C{\sim}\;80^{\circ}C$)에 따른 오차는 5% 이내였다.

Keywords