高准确度交流电压标准源电路设计与实现

为满足交流电压参数校准验证的需求,本文设计了一种高准确度交流电压标准源电路。基于高准确度、高稳定性要求整体电路采用闭环反馈结构,使用AD9850芯片生成交流信号,通过直流参考电压对正弦波进行调幅,微控制器使用AVR芯片。同时信号模拟电路与数字控制电路实现电气隔离,通过硬件选型、软件补偿等措施提高准确度。设计输出量程范围1~10 V,输出频带40 Hz~100 kHz。交流电压标准源在典型频率点上多次测试,结果表明在频带40 Hz~50 kHz中输出满量程电压的允许误差小于0.006%;在100 kHz处满量程电压的允许误差保持在0.025%以内,电路具有准确度高、稳定性好等性能优点。

一种静电计运算放大器测试电路设计

为提高直流微电流测量的准确度,对测量原理电路的噪声进行分析,确定不同噪声对直流微电流测量的影响,选定低噪声测量原则。对测量结果误差进行分析,得到电路中反馈电阻最大允许误差、运算放大器的输入偏置电流、失调电压为主要影响因素,并根据实际元器件进行举例分析验证。静电计运算放大器对测量误差的影响仍不可忽略,设计电路测量其关键指标,针对微弱电流信号的特点采取屏蔽、保护措施,搭建测试电路,测试筛选出低输入偏置电流、低失调电压的静电计运算放大器应用在高精度源表中。

一种低噪声交流低电压放大电路设计与实现

设计了一种低噪声交流低电压放大电路,采用无源放大和低噪声设计原则,自主研制了高准确度低噪声交流放大器,可测量20μV~2 mV,10 Hz~100 kHz的交流低电压信号,最高分辨力为10 nV,最优不确定度为0.03%,具有准确度高、稳定性好等计量测试性能优点。

交直流转换电路的电路参数误差分析

为了达到更好的交直流转换效果,针对整流输出准确度影响较大的三种元器件(运算放大器、电阻以及二极管),分别进行电路误差分析,将输出结果与理想状态下全波精密整流电路的输出进行比较,总结精密整流电路减小误差的方法,为全波整流电路设计中提高交直流转换准确度提供参考。经电路测试验证,对电压有效值(0.4~4) V,频率(1~50) kHz的正弦波进行高准确度交直流转换,在50kHz频率处最佳点转换误差小于0.001%、满量程十分之一点误差约为0.011%,该整流电路还具有稳定性高等特性。

直流微电流测量的研究进展

直流微电流测量技术广泛应用于核辐射检测、静电检测、空间辐射探测等领域,是一项特色极值量测量技术,涉及高阻抗运放电路设计、泄漏电流防护等多项技术。直流微电流测量技术研究主要从电阻式和电容式反馈电路着手,分析测量电路的工作原理和传递函数,重点分析漏电流、热电势、运算放大器和电阻参数对测量误差的影响,推导电路传递函数并仿真分析,最终提出减小各项参数对测量结果影响的方案。对近年来国内外直流微电流测量的方法进行了综述,分析了电流电压转换法、电流频率变换法和调制解调放大法。对国内外直流微电流测量仪器的现状进行调查,世界上出现了很多高精度的微弱电流测量仪器,使微弱信号测量得到很大的提升。