[发明专利]一种阀段模块元件阻抗测试仪

权利要求书

1.一种阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：包括设备的外壳，所述外壳上设有总电源开关、测量按键、测试线插孔、液晶屏以及U盘插口，还包括主控单元、信号激励单元、信号采样单元以及显示单元；

信号激励单元，用于生成并提供一定电压和频率的激励信号至阀段模块电路中，其输入端与主控单元连接，输出端用于与阀段模块电路连接；

信号采样单元，用于采集阀段模块电路中待测元件的电压信号以及电流值，其输出端与主控单元连接，输入端用于与阀段模块电路连接；

主控单元，为单片机，用于控制信号激励单元提供的激励信号的电压幅值及频率，以及根据信号采样单元采集的阀段模块电路中的电流值通过计算得出待测元件的阻抗值；其中，当待测元件为换流阀均压电容时，用于换流阀均压电容不拆线测量的阻抗值的获取方法为：

在阀段两端施加两个不同频率，且频率均不小于1MHz的高频交流电压激励信号，通过采样电阻得到电路中电流的幅值或有效值，所述采样电阻与阀段模块电路连接；

利用电路规律进行等效并简化电路；

通过阻抗变换得到均压电容的解析解；

显示单元，用于显示主控单元最终计算得出的待测元件的参数值，其输入端与主控单元连接；

总电源开关，用于为整体仪器提供电源；

测量按键，与信号激励单元电连接，用于控制信号激励单元是否输出激励信号；

测试线插孔，用于插入高压测试线，所示高压测试线用于将信号激励单元与阀段模块电路中待测元件电连接；

液晶屏，用于显示显示单元中所示内容；

U盘插口，与主控单元连接用于插入U盘储存测试器件的数据。

2.根据权利要求1所述的阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：所述信号激励单元包括信号发生器、低通滤波器、功率放大器以及输出级，所述信号发生器、低通滤波器、功率放大器以及输出级依次相连，所述信号发生器的输入端与主控单元连接，所述输出级用于与阀段模块电路连接并提供信号激励单元中生成的一定电压和频率的激励信号。

3.根据权利要求2所述的阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：所述低通滤波器为7阶椭圆滤波器。

4.根据权利要求1所述的阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：所述信号采样单元包括采样电阻、I-V转换模块、缓冲放大模块、第一多路选择器、加法器以及有效值转换模块，所述I-V转换模块的输入端与采样电阻连接，所述缓冲放大模块的输入端与被测模块连接，所述I-V转换模块和缓冲放大模块的输出端均与第一多路选择器的输入端连接，所述第一多路选择器的输出端与加法器以及有效值转换模块的输入端连接，所述加法器以及有效值转换模块的输出端均与主控单元的ADC端口相连接。

5.根据权利要求4所述的阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：所述加法器和有效值转换模块与主控单元的ADC之间还连接有第二多路选择器。

6.根据权利要求4所述的阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：所述信号采样单元测均压电容的时候使用外部的幅值检测或有效值检测电路获得电压电流的幅值或者有效值；测其他对象的时候，采用ADC直接对电压电流信号采样，利用软件方法还原并分析信号。

7.根据权利要求4所述的阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：所述I-V转换模块为跨阻放大器。

8.根据权利要求1所述的阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：所述显示单元用于显示阀段模块电路中的阳极电抗器的电感、阻尼电阻的阻抗、阻尼电容的容抗、或均压电容的容值。

9.根据权利要求1所述的阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：所述总电源开关为船型开关，所述测量按键包括第一开关和第二开关，所述第一开关和第二开关均为不带锁开关，当第一开关和第二开关同时按下时，才输出激励信号，所述液晶屏为触摸屏，以人机交互控制主控单元。

10.根据权利要求1所述的阀段模块元件阻抗测试仪，其特征在于：所述外壳上还设有温湿度传感器，所述温湿度传感器与显示单元连接。