[实用新型]低压器件超高阻抗的高精度测量系统

权利要求书

1.一种低压器件超高阻抗的高精度测量系统，其特征在于：该系统包括

独立设置且用于向测量系统输出测试数据并接收测试结果的MCU（1），

独立设置且用于输出AC交流正弦激励信号的交流源信号发生装置（2），

用于隔离耦合所述MCU（1）的数据传输的串口隔离器（U9）和端口隔离器（U16），

用于隔离耦合所述交流源信号发生装置（2）输出的AC交流正弦激励信号的正弦信号隔离装置（U18），

用于产生直流电源信号的直流源信号发生装置（3），

用于切换正反相直流源的直流源切换装置（4），

用于对待测产品的阻抗进行测量的阻抗测量装置（5），

用于采集待测产品的阻抗测量数据的数据采集器（6），

用于设置测试电阻不同阻值的测试电阻模拟开关（7），以及电源，

在待测产品外围设置有屏蔽装置（8），所述测试电阻模拟开关（7）的输出端与待测产品相连接，所述测试电阻模拟开关（7）设置有若干路测试电阻（Rs），所述直流源信号发生装置（3）通过所述直流源切换装置（4）与所述阻抗测量装置（5）连接，所述阻抗测量装置（5）的输出端与所述测试电阻模拟开关（7）的输入端连接，在所述阻抗测量装置（5）取样后与所述数据采集器（6）连接，所述串口隔离器（U9）分别与所述MCU（1）及所述数据采集器（6）连接，所述正弦信号隔离装置（U18）的输出端通过第三继电器（K3）分别与所述阻抗测量装置（5）及所述数据采集器（6）连接，所述MCU（1）通过所述端口隔离器（U16）分别与所述阻抗测量装置（5）、所述数据采集器（6）及所述测试电阻模拟开关（7）连接，所述阻抗测量装置（5）和待测产品之间设置有保护环（9），所述电源为整个测量系统供电。

2.根据权利要求1所述的低压器件超高阻抗的高精度测量系统，其特征在于：所述串口隔离器（U9）、端口隔离器（U16）、正弦信号隔离装置（U18）、直流源信号发生装置（3）、直流源切换装置（4）、阻抗测量装置（5）、数据采集器（6）及测试电阻模拟开关（7）均设置在同一块PCB板上。

3.根据权利要求2所述的低压器件超高阻抗的高精度测量系统，其特征在于：所述直流源信号发生装置（3）包括DAC数模转换器（U10）、第二十二低压差线性稳压器（U22）、高精分压器（U21）、反相器（U20A）和缓冲器（U20B），所述第二十二低压差线性稳压器（U22）和所述高精分压器（U21）相连接组成高精电压源，所述DAC数模转换器（U10）为所述阻抗测量装置（5）提供设定值电压源，所述高精电压源和所述设定值电压源之间通过通道切换器（U15）切换。

4.根据权利要求3所述的低压器件超高阻抗的高精度测量系统，其特征在于：所述阻抗测量装置（5）包括第三低功耗放大器（U14A）、测量运放器（U12）、仪表放大器（U11），所述第三低功耗放大器（U14A）的输出端与所述测量运放器（U12）的负输入端相连接，所述第三低功耗放大器（U14A）的正输入端、所述测量运放器（U12）的正输入端及所述仪表放大器（U11）的负输入端连通，所述仪表放大器（U11）的输出端与所述数据采集器（6）相连接，所述测试电阻模拟开关（7）的一端与所述测量运放器（U12）的输出端相连接，另一端与待测产品的输入端相连接，所述保护环（9）连接在所述测量运放器（U12）的负输入端与待测产品的输入端相连接，所述测量运放器（U12）的正输入端与所述反相器（U20A）及所述缓冲器（U20B）的输出端之间设置有第四继电器（K4），所述第三低功耗放大器（U14A）的输出端与所述测量运放器（U12）的负输入端之间设置有第一继电器（K1）。

5.根据权利要求1所述的低压器件超高阻抗的高精度测量系统，其特征在于：所述待测产品与所述测试电阻模拟开关（7）之间还设置有包括第二继电器（K2）和三同轴连接器（J4），待测产品连接在所述三同轴连接器（J4）上，所述三同轴连接器（J4）与所述第二继电器（K2）相连接，所述屏蔽装置（8）为EMI屏蔽盒，所述EMI屏蔽盒通过基准电压源器件（U8）连接有电压源。

6.根据权利要求1所述的低压器件超高阻抗的高精度测量系统，其特征在于：所述电源为单电源输入、双电源输出的隔离电源，所述电源包括双输出隔离电源（U4）、第一低压差线性稳压器（U1）、第二低压差线性稳压器（U2）、第三低压差线性稳压器（U3）、第五低压差线性稳压器（U5）和第六线性稳压器（U6），所述第一低压差线性稳压器（U1）、所述第三低压差线性稳压器（U3）和所述第六线性稳压器（U6）均与所述双输出隔离电源（U4）的一路输出相连接，所述第二低压差线性稳压器（U2）和所述第五低压差线性稳压器（U5）均与所述双输出隔离电源（U4）的另一路输出相连接。