[发明专利]一种电阻测量电路

说明书

本发明公开了一种电阻测量电路，该电路中计数器的输出端与D/A转换器的输入端连接；D/A转换器的输出端与第一运算放大器的反相输入端连接，反馈电阻接线端连接至第一运算放大器的输出端；第一运算放大器的同相输入端接地，输出端与被测电阻的第一端连接；标准电阻的第一端连接至参考电压源，被测电阻的第二端和标准电阻的第二端的连接点与时钟控制模块连接；时钟控制模块与计数器的时钟输入端连接；当连接点的电压信号大于0时，时钟控制模块输出时钟信号，使得计数器进行计数；当该电压信号小于0时，时钟控制模块输出低电平，控制计数器停止计数，得到测量结果。采用本发明的电阻测量电路可有效提高电阻的测量精度和速度。

技术领域

本发明涉及电子元器件参数测量技术领域，尤其涉及一种电阻测量电路。

背景技术

电阻是电子电路中使用频率最高的电子元器件之一，被广泛应用于传感器测量技术领域，其中许多测量物理量的传感器就是将被测的物理量转化为电阻值的变化，例如，压力检测的电阻应变片就是将被测的压力物理量的变化转换为电阻值的变化。对于航天、航空、航海、雷达定向、导航、火炮控制、机床控制等控制系统来说，电阻测量结果更是控制系统高精度检测、控制及运算的重要参数，因此实现电阻的高精度测量具有十分重要的地位。

目前，电阻的测量主要采用伏安法、电桥法、大脉冲电流测量法、直流恒流源法以及恒压测试法等。其中，伏安法和电桥法采用两线制测量，测量精度受到测试连接线电阻、接触电阻和表头读数的转换误差的影响；大脉冲电流测量法其测量电路中流过被测电阻的脉冲电流过大，可能会导致被测电阻的阻值发生变化，其测量精度仍然不高；直流恒流源法采用四线制测量，虽然可以消除测试连接线电阻与接触电阻对测量结果的影响，但是当被测电阻的阻值较大时，因所需恒流源的电流很小，恒流源的稳定性容易被环境影响，进而导致被测电阻的测量精度低；恒压测试法对小电阻进行测量时，由于流过被测电阻的电流过大容易使其受热而改变阻值。可见，由于现有的电阻测量中基本采用开环比较的测量系统，易受环境影响而降低测量精度，不能实现自动跟踪测量，并且不能直接实现测量结果的数字输出，其测量速度和测量精度相对较低。

发明内容

针对上述问题，本发明的一种电阻测量电路为闭环比较的测量电路，可有效避免环境对电阻测量的影响，提高电阻测量的精度；并且，本发明的电阻测量电路能够自动跟踪测量，能够提高电阻测量的速度，实现测量结果的数字输出。

为解决上述技术问题，本发明的一种电阻测量电路，包括计数器、D/A转换器、第一运算放大器、标准电阻、时钟控制模块以及被测电阻；其中，

所述计数器的数字输出端与所述D/A转换器的数字输入端按权位高低依次连接；所述计数器的复位端用于输入复位信号；

所述D/A转换器的参考电压输入端连接至参考电压，所述D/A转换器的输出端与所述第一运算放大器的反相输入端连接，反馈电阻接线端连接至所述第一运算放大器的输出端；

所述第一运算放大器的同相输入端接地，输出端与所述被测电阻的第一端连接；

所述标准电阻的第一端连接至参考电压，所述被测电阻的第二端和所述标准电阻的第二端的连接点连接至所述时钟控制模块的输入端；

所述时钟控制模块的输出端与所述计数器的时钟输入端连接；

测量时先对计数器进行复位，复位后当所述连接点的电压信号大于0时，所述时钟控制模块输出时钟信号，使得所述计数器开始计数；当所述连接点的电压信号小于0时，所述时钟控制模块输出低电平，控制所述计数器停止计数，得到测量结果。

与现有技术相比，本发明的一种电阻测量电路采用计数器、D/A转换器、第一运算放大器、标准电阻、时钟控制模块以及被测电阻形成闭环的电阻测量电路，避免环境对测量产生影响，提高电阻的测量精度；此外，本发明的电阻测量电路在对计数器进行复位时，可开始进行自动跟踪测量，大大提高了电阻的测量速度，并且计数器能够直接对测量结果进行数字输出，可进一步提高测量精度。