[发明专利]用于测量电学参数的便携式测量仪及其测量方法

权利要求书

1.一种用于测量电学参数的便携式测量仪，包括：

方波脉冲产生单元，用于产生施加于被测对象的方波脉冲电压；

信号采集单元，用于同时采集所述被测对象在所述方波脉冲电压激励下的电压时域波形信号和电流时域波形信号；

数据处理单元，用于对所述电压时域波形信号和电流时域波形信号进行处理，以得到与施加于所述被测对象上的电压和电流相关的电学参数；

供电单元，用于为所述测量仪中的其它部分提供稳定可靠的电源。

2.根据权利要求1所述的便携式测量仪，其特征在于，还包括：

电流采样单元，用于与所述被测对象连接组成被测电路，

所述方波脉冲产生单元所产生的方波脉冲电压施加于所述被测电路，

所述信号采集单元通过电流采样单元采集所述被测对象在所述方波脉冲电压激励下的电流时域波形信号。

3.根据权利要求2所述的便携式测量仪，其特征在于，所述电流采样单元为一个电流采样电阻，

所述被测电路为由所述电流采样电阻与所述被测对象串联组成的串联电路，

所述信号采集单元采集电压时域波形信号和电流时域波形信号的步骤包括：

同时对在所述方波脉冲电压刺激下所述被测对象和电流采样电阻两端的电压进行采样，以得到所述被测对象和电流采样电阻两端的电压时域波形信号，并通过将采样得到的电流采样电阻的电压时域波形信号除以电流采样电阻的阻值来得到所述被测对象在所述方波脉冲电压刺激下的电流时域波形信号。

4.根据权利要求3所述的便携式测量仪，其特征在于，所述信号采集单元包括：

模数转换器，用于同时对所述被测对象和电流采样电阻两端的电压进行采样，以得到所述被测对象和电流采样电阻的电压时域波形信号；

存储器，用于存储采样得到的所述被测对象和电流采样电阻的电压时域波形信号，以供所述数据处理单元使用。

5.根据权利要求1所述的便携式测量仪，其特征在于，所述方波脉冲产生单元包括：

电池；

升压斩波电路，用于放大所述电池的电压；

方波脉冲开关，用于控制所述电压的输出，以产生施加于所述被测对象的方波脉冲电压。

6.根据权利要求5所述的便携式测量仪，其特征在于，所述方波脉冲产生单元还包括：

反相单元，用于使所述方波脉冲电压反相后再施加于所述被测对象。

7.根据权利要求1所述的便携式测量仪，其特征在于，所述供电单元包括：

充电电池；

电源管理电路，用于控制所述充电电池，以使为所述测量仪中的其它部分提供稳定可靠的电源。

8.根据权利要求1所述的便携式测量仪，其特征在于，还包括：

显示控制单元，用于显示通过数据处理单元得到的所述被测对象的电学参数。

9.根据权利要求8所述的便携式测量仪，其特征在于，所述显示控制单元还包括供用户查看所述电学参数的功能按键。

10.根据权利要求1所述的便携式测量仪，其特征在于，还包括：

数据传输单元，用于将通过数据处理单元得到的所述被测对象的电学参数传输到其它设备中。

11.根据权利要求10所述的便携式测量仪，其特征在于，所述数据传输单元包括USB驱动接口和蓝牙接口中的至少一个。

12.根据权利要求1所述的便携式测量仪，其特征在于，所述电学参数为电阻抗谱，

所述数据处理单元执行所述电压时域波形信号和电流时域波形信号的滤波和傅里叶变换计算，以得到所述被测对象的频域电阻抗谱。

13.一种用于测量电学参数的测量方法，包括：

将方波脉冲电压施加于被测对象；

同时采集所述被测对象在所述方波脉冲电压激励下的电压时域波形信号和电流时域波形信号；

对所述电压时域波形信号和电流时域波形信号进行处理，以得到与施加于所述被测对象上的电压和电流相关的电学参数。

14.根据权利要求13所述的测量方法，其特征在于，还包括：

将电流采样单元与所述被测对象连接组成被测电路；

将方波脉冲电压施加于所述被测电路；

通过所述电流采样单元采集所述被测对象在所述方波脉冲电压激励下的电流时域波形信号。