[发明专利]用于校准直流电压功能的设备和方法

说明书

本发明构思涉及多功能仪表和仪表校准器的DC电压功能校准装置。DC电压功能校准装置包括：第一仪表校准器，其配置为被校准到参考点的参考值且具有第一正端子和第一负端子；第二仪表校准器，其配置为被校准到该参考点的参考值且具有第二正端子和连接到第一负端子的第二负端子；数字万用表，其具有连接到第一正端子的第三正端子和连接到第二正端子的第三负端子；和DC电压校准电路，其配置为进行控制，以基于在第一仪表校准器和第二仪表校准器中设置的参考值，使用数字万用表通过将电压值上转换或下转换来校准其他点的DC电压。

技术领域

本公开涉及测量装置，并且更具体地，涉及多功能仪表校准器的DC电压功能校准装置和方法。

背景技术

多功能仪表和仪表校准器是在未来高技术工业(例如，智能通信电子、电动汽车和医疗诊断)中广泛使用的测量仪器。例如，多功能仪表和仪表校准器是多功能仪器，其用来测量多达1千伏(kV)的DC电压、最大频率1兆赫兹(Mhz)的AC电压、多达1安培(A)的DC电流、最大频率10Mhz(兆赫兹)的AC电流和多达1千兆欧姆(GΩ)的电阻。

作为用于校准多功能仪表的仪器，多功能仪表校准器可以是这样的装置，其可以针对多功能仪表的DC电压、AC电压、DC电流、AC电流和电阻这五个测量功能中的每一个在上述范围内校准电压值、电流值和电阻值，并且可以具有比多功能仪表更高的稳定性。通常，应当使用多功能仪表校准器通过直接比较DC电压、AC电压、DC电流、AC电流和电阻与更高的国家标准来完成校准操作。

然而，多功能仪表校准器必须在取决于功能的各种校准点(测量的DC电压、AC电压、DC电流、AC电流和电阻)处被校准。当针对该多功能仪表校准器(或多功能仪表)在关于被校准的DC电压的各种点处进行校准时，随着校准的点(DC电压)的数量增加，需要更多时间和更多成本。

发明内容

技术问题

本公开提供用于多功能仪表和仪表校准器的DC电压功能校准装置和方法，其可以节省关于DC电压的各种点的校准的时间和成本。

本公开还提供用于校准多功能仪表校准器的DC电压的大范围的点的DC电压功能校准装置和方法。

技术方案

根据本发明构思，一种DC电压功能校准装置，包括：第一仪表校准器，其配置为被校准到参考点的参考值且具有第一正端子和第一负端子；第二仪表校准器，其配置为被校准到所述参考点的所述参考值且具有第二正端子和连接到所述第一负端子的第二负端子；数字万用表，其具有连接到所述第一正端子的第三正端子和连接到所述第二正端子的第三负端子；和DC电压校准电路，其配置为进行控制，以基于在所述第一仪表校准器和所述第二仪表校准器中设置的所述参考值，使用所述数字万用表通过将电压值上转换或下转换来校准其他点的DC电压。

在实施例中，当针对第一仪表校准器和第二仪表校准器中的一个，通过更高标准装置利用作为参考值的参考值校准DC电压校准电路时，第一正端子可连接到第二负端子且第二负端子可连接到第一正端子以将负极性的电压校准到另一仪表校准器。

在实施例中，利用作为相对于校准到第一仪表校准器和第二仪表校准器的电压的扩展点的参考的组合电压、通过校准，DC电压校准电路可向上扩展数字万用表的第三正端子的正极性点和第三负端子的负极性点。

在实施例中，DC电压校准电路可通过根据向上扩展的操作的n次迭代来校准对应于相对于参考值的2ⁿ倍或2ⁿ⁺¹倍的点。

在实施例中，DC电压校准电路可将与将在针对第一仪表校准器和第二仪表校准器校准的点中的最小点除以整数倍相对应的低点确定为虚拟参考点，将通过向上扩展而获得的值与最小点的参考值进行比较以获得状态偏差，并通过状态偏差对指派给虚拟参考点的虚拟参考值进行校准以校准虚拟参考点。