全光纤电流互感器利用法拉第效应将电流转换为光相位信息,通过光电转换将光相位信息转换为电信号,从而将电流检测转换为电信号的检测。全光纤电流互感器主要由光纤传感和信号处理系统组成。信号处理系统设计好坏直接影响到全光纤电流互感器系统的测试精度和稳定性。相位调制器作为光纤传感与信号处理之间的接口,是信号处理系统的主要作用对象。围绕相位调制器,在前人研究成果的基础上,从调制、解调、闭环三个方面提出了“以等占空比归零方波作为调制信号,采用同频同相正弦波信号作为本振信号实现模拟相干解调,利用数字电路实现阶梯波闭环反馈”的信号处理方案。该信号处理方案具有测试精度高、灵敏度高、动态测量范围大等优点。全光纤电流互感器信号处理系统设计分为硬件设计、逻辑设计、软件设计三个方面。硬件设计论证关键器件的选型和设计模拟电路,逻辑设计完成闭环反馈、数字滤波和通信接口等数字电路设计,软件设计给出Matlab GUI和C#GUI两种上位机方案。为了验证信号处理方案的可行性与有效性,本文设计全光纤电流互感器系统样机并根据IEC60044-8标准搭建系统校验测试平台。实验结果表明,全光纤电流互感器系统样机的电流检测精度在室温条件下额定电流1000A时达到IEC60044-80.2级标准。