一种阻抗测量装置及其实现校准补偿的方法

摘要

本发明公开了一种阻抗测量装置及其实现校准补偿的方法，属于阻抗测量技术领域，包括测量电缆、测量夹具、自动平衡桥、降频电路、A/D转换电路、FPGA、存储器和CPU。本发明采用自动平衡桥原理进行阻抗测量，具有测量精度高、测量速度快、阻抗测量范围广等优点；采用四端对连接方式，使得阻抗测量范围得到提高；通过降频电路，将高频信号转化为固定频率的低频信号，提高了信号相位测量精度；对被测件进行测量时，根据不同的测量条件，选择相应的校准值对阻抗测量值进行补偿，提高了阻抗测量精度。

主权项

一种阻抗测量装置，其特征在于：包括测量电缆、测量夹具、自动平衡桥、第一选择开关、降频电路、A/D转换电路、FPGA、存储器和CPU；所述测量电缆和测量夹具采用四端对接口方式连接；所述自动平衡桥包括激励源、过零检测电路、调制‑解调电路和量程电阻；所述激励源，被配置为用于为被测件提供激励源信号；所述过零检测电路，被配置为用于对误差电流进行过零检测并进行信号处理；所述调制‑解调电路，被配置为用于对过零检测电路输出的信号进行调制和解调；所述量程电阻，被配置为用于根据被测件的阻抗范围，选择合适的电阻挡位；所述降频电路，被配置为用于将高频测量信号转化为固定频率的低频信号；所述A/D转换电路，被配置为用于经过降频电路处理后的模拟信号转换为数字信号；所述FPGA，被配置为用于将转换后的数字信号进行数据处理；所述CPU，被配置为用于进行阻抗计算和分析；所述存储器，被配置为用于存储各种校准数据；在自动平衡桥达到平衡状态时，两路电压信号首先进入降频电路，降频电路将高频测量信号转化为固定频率的低频信号后送入A/D转换电路，A/D转换电路将模拟信号转换为数字信号后送入FPGA中进行数据处理，FPGA将数据进行处理后送入到CPU中，进行阻抗计算和分析，并将各校准值写入存储器中，并根据测量条件，对阻抗值进行相应的补偿，得到相应的阻抗补偿值。