اندازه‌گیری دقیق ولتاژ الکتریکی در مبدل ولتاژ نوری با استفاده از شبکه‌های عصبی

وزن کم، اندازه کوچک، گستره دینامیکی بالا، پهنای باند وسیع، مصونیت در برابر تداخل امواج الکترومغناطیسی، پایداری در برابر تغییرات دما، عدم اشباع هسته مغناطیسی، هزینه نگهداری و جابجایی کم از جمله مزایای مبدل‌های ولتاژ نوری نسبت به ترانسفورماتورهای ولتاژ خازنی و سلفی هستند. با ظهور حسگر Pockels نوری مجتمع1 که قادر به اندازه‌گیری میدان الکتریکی یک نقطه در فضا است، دیگر نیازی به پر کردن حسگرهای حجمی2 در فضای بین دو الکترود نمی‌باشد. پر کردن فضای بین دو الکترود از حسگرهای حجمی در اندازه‌گیری ولتاژهای بالا که فضای بین دو الکترود زیادی دارند، هم مشکلات ساخت زیادی دارد و همچنین از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نیست. در حالیکه با استفاده از تعداد کمی حسگر Pockels نوری مجتمع در فضای بین دو الکترود و اعمال پردازش روی سیگنال‌های بدست آمده از این حسگرها، می‌توان به دقت بالایی در اندازه‌گیری دست یافت. این پردازش به منظور به حداقل رساندن اثر عوامل آشفته کننده میدان الکتریکی بین دو الکترود مانند صفحات فلزی، باس‌های مجاور و غیره می‌باشد. در این مقاله پس از تعیین مکان حسگرها توسط روش تربیعی استفاده از شبکه‌های عصبی برای اندازه‌گیری ولتاژ اعمالی با بکارگیری حداقل تعداد حسگرهای مزبور معرفی می‌شود. از مزایای این روش این است که با تعداد حسگرهای کمتر و بدون تغییر محل حسگرها به دقت بالایی در اندازه‌گیری دست می‌یابیم.