基于自由轴法的RLC测量电路

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1、维普资讯http://www.cqvip.com兵工自动化目动■一与控嗣O．I．Automation2008年第27卷第6期AutomaticMeasurementandControl2008，Vo1．27，No．6文章编号：1006—1576(2008)06—0075—03基于自由轴法的RLC测量电路丁涛，陈光(1．海军92858部队63分队，浙江宁波3158l2；2．海军工程大学兵器工程系，湖北武汉430033)摘要：一种通用的电阻、电感和电容的测量电路，基于伏安法测阻抗原理，采用自由轴法确

2、定相位参考基准。对于小容量电容(2pF下)，采用并联等效方式；对于大容量电容(2pF以上)，采用串联等效方式。前者的有源整流器输入接到半桥电压支路Al上，振荡器供给半桥测试回路恒压的正弦波激励信号后者的有源整流器输入接到半桥电压支路A2上，振荡器供给半桥测试回路恒流的正弦波激励信号关键词：自由轴法；RLC；测量电路中图分类号：TN710文献标识码：ARLCMeasuringCircuitsBasedonFree—AxisMethodDINGTao，CHENGuang(1．No、63Element

3、，No．92858UnitofNavy，Ningbo315812，China；2．Dept．ofWeaponryEngineering，NavalUniversityofEngineering，Wuhan430033，China)Abstract：Akindofuniversalmeasuringcircuitforresistance，inductanceandcapacitanceiSdesigned，theprincipleiSbasedonvolt—amperemethodforimpe

4、dancemeasurement．andthephasereferencedbenchmarkiSdeterminedbyfree—axismethod．Concerningthesmallcapacitancefunder2pF)．theparallel—connectionequivalentmodeiSadopted，andastothelargecapacitance(above2pF)．theseries—connectionequivalentmodeiSadopted．Powere

5、drectifierinputoftheformeriSconnectedtothehalf．bridgevoltagebranchA1．andtheoscillatorsuppliesthehalf．bridgecircuitwimaninvariablevoltagesinesigna1．Whilepoweredrectifierinputofthelatte~iSconnectedtothehalf—bridgevoltagebranchA2．andtheoscillatorsupplie

6、sthehalf—bridgecircuitwithaninvariablecurrentsinesigna1．Keywords：Free—axismethod；RLC：Measuringcircuit0引言测阻抗，分别测量出Zs、Zx两端的矢量电压值Us和ux，则被测阻抗Zx的计算公式为：随着新武器不断地装备部队，对测量仪器提出了更高的要求。在对新装备进行绝缘性测试时，原zxzs=等zs㈩有的手工式万用表的测试方法形式单一、费时费力，且精度也很低【1】。为解决这个问题，从数字RLC测量的基本原

7、理一伏安法测阻抗出发，采用自卜_r———．-1由轴法设计并分析了一种智能RLC测量电路，实zx现了快速、准确的自动测量。l伏安法测阻抗原理b—PUxbsl—缓破冲天器◆相敏检波器_-A转换器／D舄伏安法的测量原理为：采用阻抗的定义，分别zsTsl2T测量流过RLC的矢量电流和RLC阻抗两端的矢量电压，再计算其比率即得被测的阻抗矢量【3J。要实r-．04现这种测量方法，要求仪器能进行矢量测量和矢量前置放大电路除法运算，因此采用计算机技术实现RLC测量，其图1伏安法测量原理框图电路测量原理如图1。伏

8、安法测RLC参数，必须选择好相位坐标轴的图1中，设计一个开关S进行切换，可分别测参考方向，使相敏检波器的输出就是被测电压矢量量出阻抗zs、zx两端的电压，再由计算机算出结在坐标轴上投影。果，即实现了对RLC参数的快速测量。假设Io为已知恒流源，Zs为标准阻抗，Zx为被2自由轴法测量模型收稿日期：2008—0卜28；修回日期：2008—03—11作者简介：丁涛(1980一)，黑龙江人，工程师，1999年毕业于海军工程大学，从事武器装备的调试维修研究。·75·维普资讯http://www.cqvip