طراحي و ساخت پروب ولتاژ فشار قوي با قابليت اندازه‌گيري ولتاژ بالاي 30KV و پهناي باند بيش از 40MHZ
نام دانشجو: امیرحسین باقری
استاد راهنما: آقای دکتر صادق محسن زاده
چکیده:
پروب فشارقوی با پهنای باند وسیع با اندازه‌گيری دامنه، زمان صعود و نزول و دوره ی تناوب سيگنال فشارقوی يكي از کاربردی‌ترين ابزار اندازه‌گيری سطوح ولتاژ قدرت است. با توجه به استراتژيک بودن اين وسيله اندازه‌گيری و تحريم آن، خودکفایی در ساخت آن ضروری است. در این پروژه سعی بر این است که یک پروب فشارقوی با قابلیت اندازه گیری 30 کیلو ولت و پهنای باند 40 مگا هرتز طراحی گردیده و ساخته شود.
برای پروب‌هایی که لازم است بتوانند در فرکانس‌های بالا نیز دقیق باشند طراحی پروب پیچیده می‌شود زیرا اجزای پروب دارای سلف و خازن‌های پارازیتی هستند که در فرکانس‌های بالا می‌توانند بر روی میزان و شکل ولتاژ خروجی تاثیر زیادی بگذارند. در ابتدا مدار پروب با در نظر گرفتن عناصر پارازیتی در نرم افزار PSPICE طراحی شد و سپس شبیه‌سازی المان محدود با استفاده از نرم افزار COMSOL برای آن انجام گرفت تا مقادیر بهینه برای ساخت پروب به دست آید. در مرحله ساخت با توجه به اینکه مقاومت فشار قوی با مقدار مورد نظر یافت نشد دامنه اندازه‌گیری پروب به 4 کیلوولت کاهش یافت. در ادامه تست‌های مختلفی برروی پروب ساخته شده انجام گرفت تا مشخص شود که پروب در ناحیه عملکردی خود به درستی کار میکند.
کلمات کلیدی: پروب فشارقوی با پهنای باند وسیع، پالس سریع، عناصر پارازیتی