The invention discloses an arbitrary waveform arbitrary point voltage or current measuring device and a method thereof, in particular in the user defined waveform data at the same time, the waveform of different sequences were set measurement events, waveform after high speed differential D/A converter and processing circuit, the external port to the load voltage and by the end; the current sampling circuit of load side voltage or current sampling, the front-end processing circuit, controlled by the FPGA high speed A/D converter for data acquisition; when a waveform sequence is output to the measurement system will start time, according to the measurement of user-defined events, the collected voltage or current data stored in memory acquisition. The present invention by applying a series of real-time measurement of linear waveform in the load, so as to observe the change of the load voltage or current, can be widely used in all kinds of arbitrary waveform generator and semiconductor device analyzer.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及任意波形发生和测量领域,具体是一种任意波形任意点的电压或电流测量装置及方法。
技术介绍
在高速测量应用中,通常需要在任意波形的任意点处进行电压或电流测量,以观察负载的瞬态响应。传统的任意波形发生器并不具有电压或电流测量能力,需要配合示波器等其它仪器进行类似功能的测量,但这类方案由多台仪器组成,测量结果难以稳定,系统存在的误差难以避免。为获得稳定一致的测量结果,需要将任意波形发生和电压电流测量结合在一起,形成完整的测量系统,从而满足高速测量的要求。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种任意波形任意点的电压或电流测量装置及方法,通过在负载端施加一系列可实时测量的线性波形,从而观察负载端电压或电流的变化,可以广泛应用于各种任意波形发生器和半导体器件分析仪中。本专利技术的技术方案为:一种任意波形任意点的电压或电流测量装置,包括有波形发生模块,电压与电流取样电路模块和采集测量存储模块;所述的波形发生模块包括有依次连接的现场可编程门阵列FPGA,高速差分D/A转换器和后端处理电路;所述的采集测量存储模块包括有现场可编程门阵列FPGA,分别与现场可编程门阵列FPGA连接的采集存储器和A/D转换器,以及与A/D转换器连接的前端处理电路;所述的后端处理电路和前端处理电路之间连接有所述的电压与电流取样电路模块。所述的波形发生模块中的现场可编程门阵列FPGA和采集测量存储模块中的现场可编程门阵列FPGA选用同一现场可编程门阵列FPGA。所述的电压与电流取样电路模块包括有双开关继电器K1,双开关继电器K2,电压取样电路和电流取样电路;所述的双开关继电器K ...
【技术保护点】
一种任意波形任意点的电压或电流测量装置,其特征在于:包括有波形发生模块,电压与电流取样电路模块和采集测量存储模块;所述的波形发生模块包括有依次连接的现场可编程门阵列FPGA,高速差分D/A转换器和后端处理电路;所述的采集测量存储模块包括有现场可编程门阵列FPGA,分别与现场可编程门阵列FPGA连接的采集存储器和A/D转换器,以及与A/D转换器连接的前端处理电路;所述的后端处理电路和前端处理电路之间连接有所述的电压与电流取样电路模块。
【技术特征摘要】
1.一种任意波形任意点的电压或电流测量装置,其特征在于:包括有波形发生模块,电压与电流取样电路模块和采集测量存储模块;所述的波形发生模块包括有依次连接的现场可编程门阵列FPGA,高速差分D/A转换器和后端处理电路;所述的采集测量存储模块包括有现场可编程门阵列FPGA,分别与现场可编程门阵列FPGA连接的采集存储器和A/D转换器,以及与A/D转换器连接的前端处理电路;所述的后端处理电路和前端处理电路之间连接有所述的电压与电流取样电路模块。2.根据权利要求1所述的一种任意波形任意点的电压或电流测量装置,其特征在于:所述的波形发生模块中的现场可编程门阵列FPGA和采集测量存储模块中的现场可编程门阵列FPGA选用同一现场可编程门阵列FPGA。3.根据权利要求1所述的一种任意波形任意点的电压或电流测量装置,其特征在于:所述的电压与电流取样电路模块包括有双开关继电器K1,双开关继电器K2,电压取样电路和电流取样电路;所述的双开关继电器K1和双开关继电器K2均包括有一路D1_S1开关和一路D2_S2开关;所述的电压取样电路包括有运算放大器D5、运算放大器D6、电阻R7、电阻R8和电阻R9,所述的电流取样电路包括有前置差分放大器D1、跟随放大器D2、跟随放大器D4、后置差分放大器D3、电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电容C1和电容C2;所述的双开关继电器K1的D1_S1开关的一端和D2_S2开关的一端均与待测负载Rf连接;所述的运算放大器D5的同相输入端、电阻R7的一端均与双开关继电器K1的D1_S1开关的另一端连接,电阻R7的另一端与所述的后端处理电路的输出端连接,运算放大器D5的同相输入端和输出端均与电阻R8的一端连接,运算放大器D6的反相输入端、电阻R9的一端均与电阻R8的另一端连接,运算放大器D6的同相输入端接地,运算放大器D6的输出端、电阻R9的另一端均与双开关继电器K2的D1_S1开关的一端连接,双开关继电器K2的D1_S1开关的另一端与所述的前端处理电路的输入端连接;所述的前置差分放大器D1的同相输入端与所述的后端处理电路的输出端连接,前置差分放大器D1的反相输入端、电阻R1的一端、电容C1的一端、跟随放大器D4的同相输入端均与双开关继电器K1的D2_S2开关的另一端连接,前置差分放大器D1的输出端、电阻R1的另一端、电容C1的另一端均与电阻R2的一端连接,电阻...
【专利技术属性】
技术研发人员:王俊生,张永坡,栗永强,王文廷,戚瑞民,李雷,
申请(专利权)人:中国电子科技集团公司第四十一研究所,
类型:发明
国别省市:安徽;34
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