[实用新型]一种高阻抗电压测量装置

说明书

本实用新型提供了一种高阻抗电压测量装置，包括电压跟随电路、温度漂移产生电路和差分放大电路，所述差分放大电路包括仪表放大器，所述电压跟随电路包括第一运算放大器，所述温度漂移产生电路包括第三运算放大器，仪表放大器的正输入端与第一运算放大器的输出端相连，仪表放大器的负输入端与第三运算放大器的输出端相连，所述电压跟随器用于测量高阻抗电压信号，所述差分放大电路用于滤除高阻抗电压信号的温度漂移并将其进行放大；采用等电位原则，降低测试电路中的电流，以减小待测高阻抗信号的等效内阻上的压降，同时在放大电路中采用差分输入方式，减小运算放大器温度漂移带来的误差，提高测试精度。

技术领域

本实用新型属于高阻抗电压测量技术领域，具体涉及一种高阻抗电压测量装置。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本实用新型相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

阻抗是电力系统中的一个重要的电气参数，现代工业中很多领域都需要进行元件或系统阻抗参数特性的测量和分析。电力传输系统中，需要对不同介质输电线路的阻抗进行测量，以掌握其电气特性。在其他领域，如传感器、生物医学、电路分析等，阻抗测量都具有重要地位。生物电阻抗、腐蚀监测传感阻抗、建筑材料如混凝土阻抗等的测量，都属于高阻抗测量的范畴，阻抗高达108欧姆级别。在实际测量中，由于传统的高阻抗的测量装置体积大，不方便携带，测量不准确易受环境的影响，难以满足精确性与小型化的要求。

而且在高阻抗电压测试中，由于电源等效内阻压降过大，以及测试电路受温度影响较为严重，使测量误差较大，严重影响了高阻抗电压测量结果的准确性。

实用新型内容

本实用新型为了解决高阻抗电压测试中，电源等效内阻压降过大，同时测试电路受温度影响较为严重，导致测量误差较大的问题，提出了一种高阻抗电压测量装置，包括电压跟随电路、温度漂移产生电路和放大电路，电压跟随电路实时测量高阻抗电压信号，将电压跟随电路的输出电压与温度漂移电路的输出电压分别接入放大电路，以滤除测量信号的温度漂移并将其进行放大。

根据一些实施例，本实用新型采用如下技术方案：

一种高阻抗电压测量装置，包括电压跟随电路、温度漂移产生电路和差分放大电路，所述差分放大电路包括仪表放大器，所述电压跟随电路包括第一运算放大器，所述温度漂移产生电路包括第三运算放大器，仪表放大器的正输入端与第一运算放大器的输出端相连，仪表放大器的负输入端与第三运算放大器的输出端相连，所述电压跟随器用于测量高阻抗电压信号，所述差分放大电路用于滤除高阻抗电压信号的温度漂移并将其进行放大。

优选的，第一运算放大器的正输入端与输入信号Vin相连，第一运算放大器的负输入端与所述第一运算放大器的输出端相连。

优选的，所述电压跟随电路还包括第二运算放大器，第二运算放大器的正输入端与所述第一运算放大器的输出端相连，第二运算放大器的负输入端与第二运算放大器的输出端相连。

优选的，所述第一运算放大器的正输入端还与第一电容的一端相连，第一电容的另一端接地；所述第一运算放大器的正输入端还与第一电阻的一端相连，第一电阻的另一端与第二电阻的一端相连，第二电阻的另一端接地。

优选的，所述第二运算放大器的输出端还与第二电容的一端相连，第二电容的一端与所述第二电阻的一端相连，第二电容的另一端接地。

优选的，第三运算放大器的正输入端分别与第三电阻的一端、第三电容的一端、第四电阻的一端相连，第三电阻的另一端、第三电容的另一端接地；第四电阻的另一端与第五电阻的一端相连，第五电阻的另一端接地。

优选的，第三运算放大器的负输入端与所述第三运算放大器的输出端相连。

优选的，所述温度漂移产生电路还包括第四运算放大器，第四运算放大器的正输入端与所述第三运算放大器的输出端相连，第四运算放大器的负输入端与第四运算放大器的输出端相连。