纳米传感器电阻宽范围精密测量电路及方法

摘要

一种传感器电阻测量仪，由电源模块、键盘模块、显示模块及测试电压源、待测传感器、运算放大器、反馈网络、极性处理模块以及A/D转换器、数值处理器组成，该反馈网络由至少2个反馈单元并联。一种传感器电阻测量方法，由测量初始化、A/D转换、极性处理、档位自动控制、零点自动校准、传感器电阻计算软件实现。一种获得大阻值精密电阻的方法，即在测量的放大器中采取常规精密阻值电阻的衰减式反馈网络以获得很大阻值的精密等效反馈电阻。本发明具有可精密测量超过1G欧的大阻值纳米传感器、实现大范围动态高精度测量、加在传感器电阻上的电压确定并可在任意范围设定、用户无需调校，没有任何特殊生产工艺要求，适合于量产等优点。

主权项

一种传感器电阻测量仪，由电源模块、键盘模块、显示模块组成，其特征在于：还包括测试电压源(M6)：用于测量的信号电压源，连接到数值处理器(M5)的输出口线，并由数值处理器(M5)控制；运算放大器(U1)：用作测量放大器；待测传感器电阻(Rs)：连接在所述测试电压源(M6)与该运算放大器(U1)负输入端之间，这样就使得待测传感器电阻Rs上所加的测试电压是确定的；反馈网络：连接在所述运算放大器(U1)正、负输入端之间，该反馈网络由至少2个反馈单元并联组成，且其中一个反馈单元(M1)由电控开关(SW1)与衰减式反馈网络(M8)串联组成；另一个反馈单元(M2)则由电控开关(SW2)与至少含一个电阻(R2)组成的反馈网络串联组成；所述电控开关的控制端连接到数值处理器(M5)的口线并由该数值处理器(M5)控制；所述电控开关与反馈单元用于实现反馈放大器与所述待测传感器电阻(Rs)实现最佳匹配以提高测量精度和测量范围；极性处理模块(M3)：其输入端连接在所述运算放大器(U1)输出端，用于对测量信号的极性进行必要的处理，即极性转换和极性识别；A/D转换器(M4)：其模拟输入端连接在所述极性处理模块(M3)的输出端，用于将极性处理后的信号转换为数字量；数值处理器(M5)：连接所述A/D转换器(M4)的数据输出接口，完成对上述测量电路的控制和测量数据的分析、计算。