[发明专利]采用磁激励谐振压阻式悬臂梁测量直流电流或直流电压的方法

摘要

本发明提供了一种采用磁激励谐振压阻式悬臂梁测量直流电流或直流电压的方法，根据直流电流或直流电压流过惠斯通电桥前后悬臂梁的频率偏移与对应的电流或直流电压之间的工作方程，即可实现直流电流或直流电压的测量。磁激励的高效性可以显著减少激励所需的能量；压阻转换的使用使得悬臂梁工艺制作简单、信号调理电路容易；输出信号为准数字信号，且灵敏度高。

主权项

一种采用磁激励谐振压阻式悬臂梁测量直流电流或直流电压的方法，其特征在于：将所述压阻式悬臂梁置于匀强磁场中，匀强磁场的方向沿着悬臂梁的长度方向，所述悬臂梁上的激励线圈上施加有正弦交流电压，悬臂梁受到交变的电磁力发生往复振动，所述悬臂梁的振动通过压阻惠斯通电桥感知，所述压阻惠斯通电桥的偏置电流或偏置电压由恒流源或恒压源提供，当惠斯通电桥的偏置电流为I1或偏置电压为V1时，所述惠斯通电桥的输出电压为U1；通过改变正弦交流电压的频率改变悬臂梁的振动频率，当正弦交流电压的频率等于悬臂梁的固有频率时发生谐振，通过正弦交流电压的频率与悬臂梁的输出电压之间对应关系曲线拟合得到悬臂梁的谐振频率；重复上述步骤，确定电流工作方程f=aI2+b或电压工作方程f=aV2+b中的参数a和b，即可通过该悬臂梁测量未知直流电流或未知直流电压大小。