高頻電壓標準裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型提供的是電子測量領域的儀器,具體地說是高頻電壓標準裝置。
【背景技術】
[0002]現代計量測試中,無線電計量測試居于極其重要的地位,而電壓計量又是其中的一個基本參量,也是許多電參數計量測試的基礎。從普通電子儀器設備到含有尖端技術的武器裝備的計量保障,都離不開電壓參數計量。
[0003]電壓信號具有頻帶寬、量程廣、波形多而復雜等特點,高頻電壓標準工作在寬頻段上,量程比較窄,用于高頻電壓頻響檢定。而目前常用的電壓表種類繁多,檢定這些電壓表的標準設備基本是國內生產的,采用迭代方法,利用熱偶作為交直流轉換的核心器件,所以都具有轉換時間長、熱偶易壞、結構復雜等特點,而且自動化程度低,操作復雜,數據處理繁瑣,工作效率低,已經不能滿足電壓參數儀表計量檢定需要。
【發明內容】
[0004]針對目前高頻電壓標準裝置存在的缺陷,本實用新型提供了高頻電壓標準裝置。該裝置通過在具有前面板和后面板構成的機殼內裝有運行電路,運行電路與被檢對象和CPU控制單元相連接,解決高頻電壓標準設定的技術問題。
[0005]本實用新型解決技術問題所采用的方案是:
[0006]在機殼前部設置有前面板和后面板,在前面板上設置有顯示屏、測量過程顯示燈、被檢設備接口和電源開關,后面板上設置有直流電壓端口、計算機接口、電源接口、USB接口和交流電壓端口;
[0007]在機殼內裝有標準裝置運行電路,在電路內設有功率轉換器,功率轉換器與開關控制單元和高精度采樣頭相連接,信號發生器模塊、開關控制單元、直流信號模塊、高精度采樣頭相互連接,并與(PU控制單元相連接,被檢對象信號輸入給功率轉換器,CPU控制單元與計算機相連接。
[0008]積極效果,本實用新型裝置設計合理,操作簡單方便,設計參數指標達到國內先進水平。克服了現有高頻電壓標準轉換時間長、熱電偶易壞、結構復雜等缺點,提高了電壓計量的快速保障能力。適宜作為高頻電壓標準裝置應用。
【附圖說明】
[0009]圖1本實用新型后面板圖
[0010]圖2本實用新型前面板圖
[0011]圖3本實用新型原理框圖
[0012]圖中,1.直流電壓端口,2.計算機接口,3.電源接口,4.USB接口,5.交流電壓端口,
6.顯示屏,7.測量過程顯示燈,8.被檢設備接口,9.電源開關,10.被檢對象,11.功率轉換器,12.信號發生模塊,13.開關控制單元,14.直流信號模塊,15.高精度采樣頭,16.GPU控制單元,17.計算機。
【具體實施方式】
[0013]據圖所示,在機殼前部設置有前面板和后面板,在前面板上設置有顯示屏6、測量過程顯示燈7、被檢設備接口 8和電源開關9,后面板上設置有直流電壓端口 1、計算機接口 2、電源接口 3、USB接口 4和交流電壓端口 5;
[0014]在機殼內裝有標準裝置運行電路,在電路內設有功率轉換器11,功率轉換器與開關控制單元13和高精度采樣頭15相連接,信號發生模塊12、開關控制單元、直流信號模塊14、高精度采樣頭相互連接,并與CPU控制單元16相連接,被檢對象10信號輸入給功率轉換器,CPU控制單元與計算機17相連接。
[0015]本實用新型技術原理與運行說明:
[0016]該標準裝置應用熱電變換原理和交直流替代方法,建立準確可靠的高頻電壓標準量值。
[0017](I)信號發生模塊主要用來提供被檢電壓表以及高頻電壓標準所需的穩定、可靠的交流信號;
[0018](2)直流信號模塊主要用來產生交直流替代所需的直流標準電壓;
[0019](3)功率轉換器可以將作用于它的交流或直流信號轉化為熱電動勢,是實現交直流替代的核心器件;
[0020](4)計算機是本系統的控制中心,控制整個檢測系統正確運行。
[0021 ] 其測量原理如下:
[0022](I)在計算機的提示下,將被檢電壓表的檢定頻率點和電壓值輸入計算機,CPU控制單元接收計算機數據并調整信號發生模塊的輸出信號為被檢電壓表要求的頻率和幅度。
[0023](2)信號發生模塊的輸出信號通過功率轉換器的熱絲時產生一定的熱量,該熱量通過薄膜介質很快傳到背面的偶絲熱端,由“西貝克”效應產生熱電勢。此時,高頻電壓標準內的A/D采樣頭采樣該熱電勢。
[0024](3)高頻電壓標準內的同軸開關切換到直流通道,再將標準內的直流電壓通過控制D/A轉換器將輸出加到熱絲并調整其大小,直到其熱電勢與加交流電壓時產生的熱電勢相等。
[0025](4)最后,由電壓標準內的采樣頭采樣D/A輸出直流電壓值,此時的直流電壓值就是高頻電壓標準輸出的標準電壓值。
【主權項】
1.高頻電壓標準裝置,其特征是:在機殼前部設置有前面板和后面板,在前面板上設置有顯示屏(6)、測量過程顯示燈(7)、被檢設備接口(8)和電源開關(9),后面板上設置有直流電壓端口( I)、計算機接口(2)、電源接口(3)、USB接口(4)和交流電壓端口(5); 在機殼內裝有標準裝置運行電路,在電路內設有功率轉換器(11),功率轉換器與開關控制單元(13)和高精度采樣頭(15)相連接,信號發生模塊(12)、開關控制單元、直流信號模塊(14)、高精度采樣頭相互連接,并與CPU控制單元(16)相連接,被檢對象(10)信號輸入給功率轉換器,CPU控制單元與計算機(17)相連接。
【專利摘要】高頻電壓標準裝置。在機殼前部設置有前面板和后面板,在前面板上設置有顯示屏、測量過程顯示燈、被檢設備接口和電源開關,后面板上設置有直流電壓端口、計算機接口、電源接口、USB接口和交流電壓端口;在機殼內裝有標準裝置運行電路,在電路內設有功率轉換器,功率轉換器與開關控制單元和高精度采樣頭相連接,信號發生模塊、開關控制單元、直流信號模塊、高精度采樣頭相互連接,并與CPU控制單元相連接,被檢對象信號輸入給功率轉換器,CPU控制單元與計算機相連接。本實用新型裝置設計合理,操作簡單方便,克服了現有電壓標準裝置轉換時間長、熱電偶易壞、結構復雜等缺點。適宜作為高頻電壓標準裝置應用。
【IPC分類】G01R35/00
【公開號】CN205193263
【申請號】CN201521019661
【發明人】趙海鷹, 阮濱, 劉琦, 李健一
【申請人】中國人民解放軍92493部隊計量測試中心
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2016年3月14日