[发明专利]内部自检查电阻桥和方法

说明书

技术领域

本发明涉及电阻桥，并且特别地，一个或者多个实施例涉及用于执行内部校准和/或验证检查的电阻桥测量电路。

背景技术

电阻桥是用于通过测量和计算电阻器之间的比值来比较电阻器的设备。例如，电阻桥可以用于确定电耦合到第二电阻器的第一电阻器的电阻值。电阻桥测量两个电阻器的电参数，并且基于该电参数，耦合到电阻桥的微处理器计算这两个电阻器的电阻比值。电阻桥可以用于使用电阻测量的宽范围的应用中，例如温度计、电阻器校准器、万用表等等。通常，电阻桥测量电路提供高精确度测量。然而，任何电路的精确度取决于该电路内部电子部件的稳定性。

为了验证电阻桥测量电路的精确度，可以执行测试或者校准。在一些情况中，可以执行线性度测试以测试电阻桥能够比较电阻器的范围的精确度。更具体地说，线性度测试可以验证测量电路精确测量输出参数的能力，例如在输入值的范围上两个电阻器两端的电压。通常，在线性度测试期间，可以执行各种测量并且与预期结果进行比较。

在现有技术中，将外部电阻器耦合到电阻桥以执行线性度测试。通常，由于通常会要求用户进行复杂的电子计算和/或将各种外部电阻器连接到电阻桥，因此很难执行线性度测试。因而，线性度测试要求用户具有相当大量的时间和技术专业知识。而且，在线性度测试期间，在测试期间小心控制电子部件的稳定性很重要。例如，在测试期间很难精确地知道电阻器的电阻。此外，进行的测量数量越大，测试就越精确。然而，由于会需要更多的计算并且会需要将更多的电阻器连接到电阻桥测量电路和/或与该电阻桥测量电路断开，这无疑增加了进行线性度测试的复杂性。因此，校准和测试电阻桥测量电路要求用户具有大量的时间和专业知识。

因此，需要能够由用户快速而容易地实施并且提供一致而精确的结果的电阻桥测量电路验证或者校准测试。

附图说明

图1A是根据本发明一实施例电阻桥测量电路在第一状态下的示意图。

图1B是根据本发明一实施例图1A中的电阻桥测量电路在第二状态下的示意图。

图2示出了根据本发明一实施例说明非线性测量电路的输出对输入信号曲线图。

图3A是根据本发明一实施例电阻桥测量电路在第一状态下的示意图。

图3B是根据本发明一实施例图3A中的电阻桥测量电路在第二状态下的示意图。

图4是根据本发明一实施例包括电阻桥测量电路的系统方框图。

具体实施方式

本发明的实施例涉及用于执行内部自检查和/或校准的电阻桥。一个或者多个实施例利用包括用于执行内部自检查测试的电阻器网络的电阻桥测量电路来校准和/或验证该电阻桥测量电路的精确度。在一个实施例中，电阻器网络位于电阻桥内部。电阻器网络可以包括电阻器的各种组合并且可以重新配置。电阻器可以具有类似的电阻或者不同的电阻。电阻器中的一些或者全部可以耦合到一起，例如串联或者并联，或者可选地可以将电阻器中的一些或者全部配置为第一配置并且可重新配置为第二配置。电阻器网络可以包括任何数量的电阻器。电阻器的电阻可以是已知或者未知的，或者其任意组合。自检查测试可以包括各种内部测试，例如线性度测试、补偿(compliment)测试、零检查和/或其它。下面说明了某些细节以提供对本发明的充分理解。然而本领域的普通技术人员很清楚，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。

图1A是根据一实施例包括内部自检查测试的电阻桥测量电路100在第一状态下的示意图。电阻桥测量电路100可以包括电流源102、内部电阻器R₁ 104和R₂ 106、开关108以及测量电路101。本领域的普通技术人员将很清楚，可以将测量电路101配置为测量诸如电压的任意电参数。在一个实施例中，测量电路101可以进一步包括放大器110和模数转换器(ADC)112。在另一实施例中，测量电路101可以包括直接耦合到开关108的ADC112。