[发明专利]一种高准确度宽频高压信号调理系统及方法

权利要求书

1.一种高准确度宽频高压信号调理系统，其特征在于，所述系统包括：分压器、第一电压跟随单元和变比调节单元，

所述分压器，输出端与所述第一电压跟随单元的输入端相连接，用于对电压源Ui进行分压，获取初始的分压高压信号U1，并将所述初始的分压高压信号U1传输至第一电压跟随单元的输入端；

所述第一电压跟随单元，分别与所述分压器的输出端和所述变比调节单元的输入端相连接，用于提高输入阻抗，并将所述初始的分压高压信号U1转化为跟随后的分压电压信号U2，并将所述跟随后的分压电压信号U2传输至变比调节单元，其中所述U1和U2等电位；其中，所述第一电压跟随单元包括：缓冲电路和跟随电路，所述缓冲电路的输入端与所述分压器的输出端相连接，所述缓冲电路的输出端和跟随电路的输入端相连接，所述跟随电路的输出端还连接所述缓冲电路的低压运放的供电电源的地上，实现了自举跟随；在所述缓冲电路单元中电容C2和电阻R2串联后和运算放大器A1并联，用于对电路中的相位进行补偿；

所述变比调节单元，输入端与所述第一电压跟随单元的输出端相连接，用于对所述跟随后的分压高压信号U2进行高精度调节其中，所述变比调节单元采用多盘感应分压器进行高精度调节。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一电压跟随单元的最大输入阻抗为:20GΩ。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电容C2和电阻R2取值的计算公式为：

其中，BW为运算放大器A1的增益带宽积。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

第二电压跟随单元，与所述变比调节单元相连接，用于提高系统的带负载能力。

5.一种高准确度宽频高压信号调理方法，其特征在于，所述方法包括：

通过分压器对电压源Ui进行分压，获取初始的分压高压信号U1，并将所述初始的分压高压信号U1传输至第一电压跟随单元的输入端；

利用第一电压跟随电路将所述初始的分压高压信号U1转化分压电压信号U2，其中所述U1和U2等电位；其中，所述第一电压跟随单元包括：缓冲电路和跟随电路，所述缓冲电路的输入端与所述分压器的输出端相连接，所述缓冲电路的输出端和跟随电路的输入端相连接，所述跟随电路的输出端还连接所述缓冲电路的低压运放的供电电源的地上，实现了自举跟随；在所述缓冲电路单元中电容C2和电阻R2串联后和运算放大器A1并联，用于对电路中的相位进行补偿；

利用变比调节单元对所述分压高压信号U2进行高精度调节；其中，采用多盘感应分压器对所述分压高压信号U2进行高精度调节。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一电压跟随单元的最大输入阻抗为:20GΩ。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述电容C2和电阻R2取值的计算公式为：

其中，BW为运算放大器A1的增益带宽积。