[发明专利]探针短接式信号检测设备及该设备的信号发生方法

权利要求书

1.一种探针短接式信号检测设备，其特征在于：它包括数字处理器(1)、数模转换器(2)、电流至电压变换器(3)、双极性电压变换器(4)和基准参考源模块(5)，所述数字处理器(1)的信号输出端连接数模转换器(2)的信号输入端，数模转换器(2)的信号输出端连接电流至电压变换器(3)的信号输入端，电流至电压变换器(3)的信号输出端连接双极性电压变换器(4)的信号输入端，所述基准参考源模块(5)的第一信号输出端连接数模转换器(2)的基准参考电压输入端，基准参考源模块(5)的第二信号输出端连接双极性电压变换器(4)的基准参考电压输入端；

所述数字处理器(1)用于根据需要生成的测试波形及该测试波形的变化次数设计该测试波形对应的点数据表和跳转链表；数字处理器(1)还用于根据需要生成的任意测试波形，采用时间、电压的方式，来生成一个点的数据，通过链表跳转控制，来达到任意测试波形的输出，可生成多阶电压波形，同时支持跳转、循环；所述点数据表用于描述与需要生成的测试波形对应的每阶电压幅值以及与之相对应的持续时间。

2.一种权利要求1所述探针短接式信号检测设备的信号发生方法，其特征在于，它包括如下步骤：

步骤1：数字处理器(1)根据需要生成的测试波形及该测试波形的变化次数，分别记录波形各个变化点的电压值以及各个变化点的持续时间，同时，在数字处理器(1)中设计与上述需要生成的测试波形对应的点数据表和跳转链表，其中，点数据表用于描述与需要生成的测试波形对应的每阶电压幅值以及与之相对应的持续时间，点数据表包括各个点地址以及每个点地址下对应的电压值和电流值；

所述跳转链表用于控制需要生成的测试波形如何生成，在该跳转链表内写入不同的值，可实现任意方式的跳转与循环执行，该跳转链表中包括链表地址、跳转地址、跳转计数和点表地址，其中，链表地址为自身的地址号，线性逐一递增，固定不变，不重复；

所述跳转地址用于记录测试波形变化时，指向下一阶所对应的链表地址；

所述跳转计数用于当跳转地址小于链表地址时，记录跳转链表循环执行的次数，到达计数值后，再 顺序向下执行，当跳转地址大于链表地址时，此时计数无效，当跳转地址等于链表地址时，整个跳转链表结束，最后一项数据电压不变，时间一直持续到循环执行周期的结束；

所述点表地址用于记录点数据表内的点地址；

所述跳转链表中的链表地址与点数据表内的点地址相互对应；

在数字处理器(1)中通过上述点数据表和跳转链表将需要生成的测试波形量化为数字值，并将该数字值转换为对应的二进制编码，然后将上述二进制编码存储至数字处理器(1)的内部寄存器中；

步骤2：数字处理器(1)将存储在内部寄存器中的二进制编码传输给数模转换器(2)，同时数模转换器(2)接收基准参考源模块(5)发送的基准参考电压，数模转换器(2)将二进制编码在基准参考电压的作用下，转换为模拟电流波形信号；

步骤3：数模转换器(2)将上述模拟电流波形信号发送给电流至电压变换器(3)，电流至电压变换器(3)将接收到的模拟电流波形信号转换成模拟电压波形信号；

步骤4：所述电流至电压变换器(3)将模拟电压波形信号传输给双极性电压变换器(4)，同时双极性电压变换器(4)接收基准参考源模块(5)发送的基准参考电压，双极性电压变换器(4)将模拟电压波形信号在基准参考电压的作用下，转换为双极性电压信号并输出，即可得到需要生成的测试波形。

3.根据权利要求2所述的探针短接式信号检测设备的信号发生方法，其特征在于：所述电流至电压变换器(3)将接收到的0～20mA 的模拟电流波形信号转换成0～3.3V的模拟电压波形信号。

4.根据权利要求3所述的探针短接式信号检测设备的信号发生方法，其特征在于：所述双极性电压变换器(4)将0～3.3V的模拟电压波形信号在基准参考电压的作用下，转换为-3.3V～+3.3V的双极性电压信号输出。

5.根据权利要求2所述的探针短接式信号检测设备的信号发生方法，其特征在于：所述跳转链表中的链表地址为在1～256范围内从1开始线性逐一递增至256。

6.根据权利要求2所述的探针短接式信号检测设备的信号发生方法，其特征在于：所述步骤4中，双极性电压变换器(4)将双极性电压信号进行2倍放大后再输出。