一种精密分流器制造技术

技术编号:15165632 阅读:76 留言:0更新日期:2017-04-13 10:46
本申请公开了一种精密分流器,包括盒体、内保温层、第一温控电路、第一温控板、第二温控电路、第二温控板、分流电阻电路;盒体为金属;第一温控电路、第一温控板、第二温控电路、第二温控板、分流电阻位于盒体内部;第一温控板、第二温控板平行;分流电阻电路位于第一温控板和第二温控板之间;第一温控电路、第二温控电路分别位于第一温控板、第二温控板上。分流电阻电路包含至少一个串联电阻电路,进一步包含第一电阻和第二电阻;所述第一电阻和第二电阻的温度系数相反、温度系数绝对值相差小于2ppm/℃、稳定性变化方向相反、稳定性指标小于1ppm/月。本实用新型专利技术减小了环境温度对精密分流器的影响,提高了测量精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及校准
,一种新型的精密分流器。
技术介绍
对电装置的输出电流进行校准,最常用的方法直接测量法,即采用数字电流表直接测量其输出电流进行校准。目前高精度数字电流表直流电流的测量准确度在±0.01%~±0.005%,即使采用间接测量法,用分流器将输出直流电流转换成直流电压,然后再对直流电压进行精密测量,目前使用的精密分流器最高准确度也只有±0.001%。这些测量方法无法满足一些超高精度电装置(例如一种惯性导航加速度计模拟器,其技术指标在5μA~50mA内最高达到±0.0005%)的校准要求。由于高精密分流器的测量精度会受到环境温度的影响,如何消除或剑仙环境温度影响、提高分流器的测量精度,是一个需要解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种精密分流器,解决目前精度分流器受温度影响、测量精度不足的问题。本技术公开的一种精密分流器实施例,包括盒体、内层、第一温控电路、第一温控板、第二温控电路、第二温控板、分流电阻电路;所述盒体为金属;所述第一温控电路、第一温控板、第二温控电路、第二温控板、分流电阻电路位于所述盒体内部;所述内层位于所述盒体的内表面;所述内层为隔热材料;所述第一温控板和所述第二温控板平行放置;所述分流电阻电路位于所述第一温控板和第二温控板之间;所述第一温控电路位于所述第一温控板上;所述第二温控电路位于所述第二温控板上。一般地,所述分流电阻电路还包含高位电流端、低位电流端、高位电压端、低位电压端,延伸至所述盒体外部;所述高位电流端和所述低位电流端用于接入待测电流;所述高位电压端和所述低位电压端用于输出信号电压。作为本技术进一步优化的实施例,所述分流电阻电路包含至少一个串联电阻电路;所述串联电阻电路包含第一电阻和第二电阻;所述第一电阻和所述第二电阻的温度系数相反;所述第一电阻和所述第二电阻的温度系数绝对值相差小于2ppm/℃。作为本技术进一步优化的实施例,所述第一电阻和所述第二电阻的稳定性变化方向相反;所述第一电阻和所述第二电阻的稳定性指标小于1ppm/月。作为本技术进一步优化的实施例,所述分流电阻电路为两个以上所述串联电阻电路并联组成。本技术申请文件中所述“两个以上”,包含两个或多于两个的情形。作为本技术的最佳实施例,所述第一电阻和所述第二电阻为金属箔电阻。作为本技术的最佳实施例,所述第一温控电路和所述第二温控电路为桥式温控电路。所述第一温控电路和所述第二温控电路的电路参数相同;所述第一温控电路和所述第二温控电路的温控值相同。作为本技术的最佳实施例,所述第一温控板和所述第二温控板由导热率高的金属制成,例如铜。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:本技术采用正负温度系数电阻配对降低整体温度系数;另外通过双面自平衡架构解决控温空间的温度稳定性及温度梯度问题,温度稳定性高。从而减小了环境温度对精密分流器的影响,提高了测量精度。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:图1为本技术的一种实施例示意图;图2为本技术中所述分流电阻电路实施例示意图;图3是所述分流电阻各端结构示意图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。图1为一种精密分流器实施例示意图。所述精密分流器包括:盒体11、内层12、第一控温电路13、第二温控电路110、第一控温板14、第二温控板19、分流电阻电路111;高位电流端15、高位电压端16、低位电压端17、低位电流端18。所述盒体为金属结构,对所述分流电阻电路进行电磁屏蔽,可以减小外界的干扰。在外部金属结构盒上衬一层隔热材料,即内层12,可以有效的平滑散热时降温曲线,减少温度波动值,使恒温精度更高。为了提高所述分流电阻电路111的稳定性,采用多点控制双面自平衡架构解决控温空间的温度稳定性及温度梯度问题。整个控温空间的上下各设置一个控温板(第一温控板、第二温控板),使用导热率高的铜板,两个温控板完全一致,均能恒温于同一个值。使用铜板可以使所述控温板对控温空间的热辐射更为均匀,有利于温度平衡控制,避免大空间内的温度不平衡。所述第一温控电路和第二温控电路采用桥式控温电路,位于温控板上。由于铜板的导热率高,使整个平面内的温度控制较容易达到平衡,而每个桥式控温电路都使用相同的电路参数,每个电路的控温值相同。两个控温板最终恒温于同一个设定值。所述分流电阻电路还包含高位电流端15、高位电压端16、低位电压端17、低位电流端18,延伸至所述盒体外部;所述高位电流端和所述低位电流端用于接入待测电流;所述高位电压端和所述低位电压端用于输出信号电压。所述分流电阻电路的元件均采用金属箔电阻,其温度系数约为5ppm/℃,通常电磁计量实验室的控温要求为20℃±1℃,即所述分流电阻电路在实验室环境20℃下的温度影响量约为5ppm。图2为本技术中所述分流电阻电路实施例示意图。所述分流电阻电路由多个电阻经过串联和并联构成。分别选用正温度系数和负温度系数两批次电阻。首先用电阻电桥对电阻进行稳定性考核、筛选,对所述电阻的温度系数进行测试,采用正负温度系数抵消的方式进行电阻配对。采用高稳定、低温度系数的金属箔电阻通过统计电阻、并联结构来设计以增大其使用功率,减小其使用发热量。作为所述分流电阻电路111的内部结构的一个例子,由第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4构成。电阻R1~R4满足以下要求:R1~R4的稳定性指标均小于1ppm/月。电阻R1与R2构成第一串联电阻电路,R1与R2的稳定性变化方向相反(即R1的阻值若逐渐变大,R2的阻值应逐渐变小,反之亦然),且变化斜率的绝对值应相等或者尽量接近;R1与R2的温度系数相反(即R1为正温度系数,则R2为负温度系数,反之亦然),且R1与R2的温度系数的绝对值应相等或者尽量接近(正负抵消后的温度系数优于2ppm/℃)。电阻R3与R4构成第二串联电阻电路,R3与R4的稳定性变化方向相反(即R3的阻值若逐渐变大,R4的阻值应逐渐变小,反之亦然),且变化斜率的绝对值应相等或者尽量接近;R3与R4的温度系数相反(即R3为正温度系数,则R4为负温度系数,反之亦然),且R3与R4的温度系数的绝对值应相等或者尽量接近(正负抵消后的温度系数优于2ppm/℃)。所述第一串联电阻电路和所述第二串联电阻电路相互并联,构成所述分流电阻电路。如图3,是所述分流电阻各端结构示意图,所述分流电阻电路还包含高位电流端15、低位电流端18、高位电压端16、低位电压端17,延伸至所述盒体外部,具体方式:高位电流、低位电流、高位电压、低位电压各端延伸至盒体外部时采用紫铜接线柱穿透盒体和内保温层。其中紫铜接线柱穿透盒体和内保温层时外部采用绝缘层保护,各接线端子15-18与盒体和内保温层绝缘隔离。本技术所公开本文档来自技高网...
一种精密分流器

【技术保护点】
一种精密分流器,其特征在于,包括盒体、内保温层、第一温控电路、第一温控板、第二温控电路、第二温控板、分流电阻电路;所述盒体为金属;所述第一温控电路、第一温控板、第二温控电路、第二温控板、分流电阻电路位于所述盒体内部;所述内保温层位于所述盒体的内表面;所述内保温层为隔热材料;所述第一温控板和所述第二温控板平行放置;所述分流电阻电路位于所述第一温控板和第二温控板之间;所述第一温控电路位于所述第一温控板上;所述第二温控电路位于所述第二温控板上。

【技术特征摘要】
1.一种精密分流器,其特征在于,包括盒体、内保温层、第一温控电路、第一温控板、第二温控电路、第二温控板、分流电阻电路;所述盒体为金属;所述第一温控电路、第一温控板、第二温控电路、第二温控板、分流电阻电路位于所述盒体内部;所述内保温层位于所述盒体的内表面;所述内保温层为隔热材料;所述第一温控板和所述第二温控板平行放置;所述分流电阻电路位于所述第一温控板和第二温控板之间;所述第一温控电路位于所述第一温控板上;所述第二温控电路位于所述第二温控板上。2.如权利要求1所述精密分流器,其特征在于,所述分流电阻电路包含至少一个串联电阻电路;所述串联电阻电路包含第一电阻和第二电阻;所述第一电阻和所述第二电阻的温度系数相反;所述第一电阻和所述第二电阻的温度系数绝对值相差小于2ppm/℃。3.如权利要求2所述精密分流器,其特征在于,所述第一电阻和所述第二电阻的稳定性变化方向相反;所述第一电阻和所述第二电阻的稳定性指标小于1ppm/月。4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员:朱珠岳伟
申请(专利权)人:北京无线电计量测试研究所
类型:新型
国别省市:北京;11

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