[发明专利]一种四端法高值电容阻抗测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种四端法高值电容阻抗测量装置，其特征在于：

所述测量装置包括感应分流器(1)、测量回路A(2)、测量回路B(3)、数字电压表(5)以及电源(7)；

所述感应分流器(1)包括绕组A(1-1)和绕组B(1-2)；

所述绕组A(1-1)和绕组B的匝数比为1:1；

所述测量回路A(2)包括串联连接的电容箱(2-1)和标准电阻器(2-2)；

所述测量回路B(3)包括串联连接的电阻箱(3-1)和待测电容器(3-1)；

所述标准电阻器(2-2)采用四端法连接于所述测量回路A(2)中，即所述标准电阻器(2-2)的电流测量端设置在电压测量端外侧；

所述待测电容器(3-2)采用四端法连接于所述测量回路B(3)中；即所述待测电容器(3-2)的电流测量端设置在电压测量端外侧；

所述数字电压表(5)的数量为一对，其分别与所述标准电阻器(2-2)和待测电容器(3-2)电压测量端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种四端法高值电容阻抗测量装置，其特征在于：

所述绕组A(1-1)的首端接入所述测量回路A(2)的电流输入端、尾端接入所述测量回路A(2)的电流输出端；

所述绕组B(1-2)的首端接入所述测量回路B(3)的电流输出端、尾端接入所述测量回路B(3)的电流输入端。

3.根据权利要求1所述的一种四端法高值电容阻抗测量装置，其特征在于：

所述测量装置还包括隔离变压器(4)；

所述隔离变压器(4)包括一个输入端和两个输出端；

所述隔离变压器(4)的输入端与所述电源(7)串联连接；

所述隔离变压器(4)的两个输出端匝数比为1:1，其分别串联设置在所述测量回路A(2)和测量回路B(3)中。

4.根据权利要求3所述的一种四端法高值电容阻抗测量装置，其特征在于：

所述测量装置还包括校准模块，所述校准模块包括锁相放大器(6)；

所述锁相放大器(6)包括信号输入端A、信号输入端B以及参考输入端；

所述信号输入端A与所述标准电阻器(2-2)电压测量端相连接，所述信号输入端B与所述待测电容器(3-2)的电压测量端相连接；

所述参考输入端与隔离变压器(4)的参考绕组相连接。

5.根据权利要求4所述的一种四端法高值电容阻抗测量装置，其特征在于：

所述测量装置还包括采样模块；

所述采样模块包括采样触发器(8)、计算机(9)以及一对所述数字电压表(5)；

所述采样触发器(8)分别与一对所述数字电压表(5)的外触发端相连接；

所述计算机(9)分别与一对所述数字电压表(5)以及所述采样触发器(8)相连接。

6.根据权利要求1或4所述的一种四端法高值电容阻抗测量装置，其特征在于：

所述待测电容器(3-2)的容量值范围是10μF～1mF；

所述待测电容器(3-2)频率范围是100Hz～1kHz。