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《微弱电流及vi法高电阻测量new》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、国外电子测量技术·2001年第3期测量与测试微弱电流及V/I法高电阻测量赵振业段光安天津大学电子信息工程学院(300072)天津无线电六厂(300072)摘要:本文分析了影响VA法高阻测量精度的主要因素，设计了以单片机为核心的高阻测量仪。采用加压浏流的方案，运用双屏蔽输入电缆、优选输入级器件、隔离等关健技术，使电阻浏量可达10160，电流测量可达10一”Aa关键词:高阻测量加压测流法微弱电流测量WeakCurrentMeasurementandHi沙ResistanceMeasurementwithV/IMetho
2、dAbstract:Thispaperanalyzesthemainfactorofaffectingthemeasurementinhighresistancemeasure-mentwithV/1method,designsahighresistancemeasurementinstrumentbasedonmicro-processorcontrol.ItusessomekeytechnologiessuchasmeasuringresistancewithV/1method,adoptstwolayerss
3、hieldedinputcable,selectsproperinputelements,analogcir-cuitisisolatedwithdigitalcircuit，etc.Itmeasurestheresistanceashighas1016!Zandmea-suresthecurrentasweakas10一13A.KeyWords:Highresistancemeasurement,weakcurrentmeasurement引言路电流，从fA到A，对角线表示戴维南定理等效电阻，高阻测量一般可利用欧
4、姆定律来实现，即R=V/1.从闷到PO。图1在测试栅格上标出了电流测量误差如果已知通过电阻的电流，那么测出电阻两端的电压，分布情况，图中共有四项误差来源。其中，1代表电压就可以算出R的值。同样，给被测电阻施加一个已知负担，它表征电流表输人电阻对被测电流的影响，2为电压，测出流过电阻的电流，也可以算出R的值。问题产生电流，代表附加到测试电路的杂散电流的影响，3是R值很大时，用恒流测压法，被测电压V二RI将很代表被测电路周围分流电阻的影响，4代表噪声影响。大。若I二ItA,R=10'2Q，要测的电压V=106V。用加若
5、所加电压为100V，被测电阻为10120，希望有0.1%压测流法，V是已知的，要测的电流I二V/R将很小。的精度。据V8=100V,Rs=10120，可确定A点。按精例如，V二100V,R=10120，要测的电流I=0.1nA。因度要求，可确定B,C点，BAC所围的扇形区域表示测试处理弱电流难度相对小些，我们采用加压测流法，以微包络。从图中还可以看出，微弱电流的测量处于图形处理器为中心，用D/A产生测量电压，检测流过被测电的右下部，主要误差来源是1,2,3项。流。由于使用了12位的D/A，误差较小，主要误差来‘源是
6、微弱电流的测量。Am/A厂口日/影响微弱电流测t的因素和相应采取的措施u/A/川日/1.影响徽弱电流测f精度的因素n/A汀川日/常用戴维南定理来简化复杂电路的分析，任何一必//州嚎寥个两端网络都可以简化为一个等效电压源Vs和一个fP,2A-'丫./产等效电阻R。串联。R,=Va/Ia。其中，V。开路电压(伏);19短路电流(安);R，戴维南等效电阻(欧姆)利用戴维南定理，可画出测试栅格。其横坐标表示开图1电流测量误差分布路电压，从nV到kV，纵坐标表示与开路电压对应的短一6一万方数据国外电子测量技术·2001年第3
7、期测量与测试2.电压负担的影响及克服电感应，改变电线上的电压或移动电线都会引起感应电压负担主要指电流表输人电阻引起的误差，若电流。所以，对测试电路的敏感区最好用金属罩屏蔽，电流表输人电阻为R;，输人电流瑞=v必(R,+R;)，显且把金属罩与测试电路的公共端相连。然R;越大，对输人电流的影响也越严重，理想情况应使尽管采取了这些措施减小感生电流，但不会完全R;=0。这可采用运算放大器I一v变换的方法克服，消除它的影响，因该高阻测量仪本身带微处理器，设置见图2。被测电流接运放的反向输入端，同向输人端接一个零检测键，先把所
8、有初始影响测出来，记在存储器地，Rf为反馈电阻。理想情况运算放大器的输人阻抗中，待实际测量时再设法扣除。无穷大，放大倍数无穷大。这样v十=v_=00输人电电压源的产生流I;}=V,/R.，输出电压Vo=Ii,*Rf。实际选用高输入电压源是机器内部提供的，为VA法测电阻提供阻抗(>200M)的器件，电压负担可以忽略。精确的测量电压。它是一个可编程电压源，由单片
