一种带频率补偿的量程切换电路和频率特性分析仪制造技术

一种带频率补偿的量程切换电路和频率特性分析仪，包括电容Cin、电容C0、电阻R0和档位切换电路，其中，档位切换电路包括n个级联的档位切换单元，由于采用了特殊的电路结构，使得不同的量程切换挡位后，可自动进行正确的频率补偿。由于具备电子控制接口，可以配合仪器实现自动量程切换，进而完全摆脱手动调节的束缚。

A range switching circuit and frequency characteristic analyzer with frequency compensation

【技术实现步骤摘要】
一种带频率补偿的量程切换电路和频率特性分析仪
本申请涉及电信号测量电路
，具体涉及一种带频率补偿的量程切换电路和频率特性分析仪。
技术介绍
在测量仪器中为了能够实现大的测量动态范围，需要设置量程切换电路，如示波器、频率特性分析仪等。量程切换电路实际上是一个可变分压(衰减)器，为了实现数千伏至数毫伏范围内的电压测量，需要控制量程电路的衰减比。然而，由于仪器内部测量电路的输入存在输入电容，量程电路在切换不同衰减比时，频率特性将会发生变化，频率特性不再平坦，且不同衰减档的频率特性均不一致。因此，需要通过补偿电路对频率特性进行补偿，使得频率特性变得平坦，减少由量程电路引入的测量误差。传统的量程电路采用若干电阻进行分压获得衰减，并在被测电路与测试仪器之间的电阻上串联设置一个可调电容。在测试之前，先将测试端口连接至仪器的一个参考信号(一般为方波信号)端子上，通过手动调节可调电容，同步观察测量出来的波形保证其正常无变形，切换不同档位均需要手动重新调节可调电容。这种方式不但测试效率低、而且使用不方便，无法配合仪器进行自动的量程切换。...

【技术保护点】
1.一种带频率补偿的量程切换电路，其特征在于，包括电容Cin、电容C0、电阻R0和档位切换电路；/n电容C0一端作为所述量程切换电路的输入端，用于连接测试仪器；/n电容C0的另一端作为所述量程切换电路的输出端，用于连接被测电路；/n电容Cin连接在所述量程切换电路的输出端与地之间；/n所述档位切换电路连接在所述量程切换电路的输入端、输出端和电阻R0的一端之间；/n电阻R0的另一端接地；/n所述档位切换电路包括n个级联的档位切换单元，n为整数；/n第1个档位切换单元包括开关电路S1、电阻R1和电容C1；/n电容C1的一端与所述量程切换电路的输出端连接；/n电容C1的另一端通过开关电路S1与地连接...

【技术特征摘要】
1.一种带频率补偿的量程切换电路，其特征在于，包括电容Cin、电容C0、电阻R0和档位切换电路；
电容C0一端作为所述量程切换电路的输入端，用于连接测试仪器；
电容C0的另一端作为所述量程切换电路的输出端，用于连接被测电路；
电容Cin连接在所述量程切换电路的输出端与地之间；
所述档位切换电路连接在所述量程切换电路的输入端、输出端和电阻R0的一端之间；
电阻R0的另一端接地；
所述档位切换电路包括n个级联的档位切换单元，n为整数；
第1个档位切换单元包括开关电路S1、电阻R1和电容C1；
电容C1的一端与所述量程切换电路的输出端连接；
电容C1的另一端通过开关电路S1与地连接，用于通过开关电路S1控制电容C1的另一端与地之间的连接或断开；
电阻R1的一端与所述量程切换电路的输入端连接；
电阻R1的另一端通过开关电路S1与所述量程切换电路的输出端连接，用于通过开关电路S1控制电阻R1的另一端与所述量程切换电路的输出端之间的连接或断开；
当开关电路S1打开时，其它的所述档位切换单元的开关电路都关闭，电容C1的另一端与地之间连接，电阻R1的另一端与所述量程切换电路的输出端之间连接；
当开关电路S1关闭时，电容C1的另一端与地之间断开，电阻R1的另一端与所述量程切换电路的输出端之间断开；
第n-1个档位切换单元包括开关电路Sn-1、电阻Rn-1和电容Cn-1；
电容Cn-1的一端与所述量程切换电路的输出端连接；
电容Cn-1的另一端通过开关电路Sn-1与地连接，用于通过开关电路Sn-1控制电容Cn-1的另一端与地之间的连接或断开；
电阻Rn-1的一端与电阻Rn-2的另一端连接；
电阻Rn-1的另一端通过开关电路Sn-1与所述量程切换电路的输出端连接，用于通过开关电路Sn-1控制电阻Rn-1的另一端与所述量程切换电路的输出端之间的连接或断开；
当开关电路Sn-1打开时，其它的所述档位切换单元的开关电路都关闭，电容Cn-1的另一端与地之间连接，电阻Rn-1的另一端与所述量程切换电路的输出端之间连接；
当开关电路Sn-1关闭时，电容Cn-1的另一端与地之间断开，电阻Rn-1的另一端与所述量程切换电路的输出端之间断开；
第n个档位切换单元包括开关电路Sn、电阻Rn和电容Cn；
电容Cn的一端与所述量程切换电路的输出端连接；
电容Cn的另一端通过开关电路Sn与地连接，用于通过开关电路Sn控制电容Cn的另一端与地之间的连接或断开；
电阻Rn的一端与电阻Rn-1的另一端连接；
电阻Rn的另一端通过开关电路Sn与所述量程切换电路的输出端连接，用于通过开关电路Sn控制电阻Rn的另一端与所述量程切换电路的输出端之间的连接或断开；
电阻Rn的另一端还与电阻R0的一端连接；
当开关电路Sn打开时，其它的所述档位切换单元的开关电路都关闭，电容Cn的另一端与地之间连接，电阻Rn的另一端与所述量程切换电路的输出端之间连接；
当开关电路Sn关闭时，电容Cn的另一端与地之间断开，电阻Rn的另一端与所述量程切换电路的输出端之间断开。


2.如权利要求1所述的量程切换电路，其特征在于，第p个所述档位切换单元的开关电路Sp打开时，p是不大于n的整数，满足公式：
(Cin+Cp)*R并＝C0*R串，
其中，Cin为所述量程切换电路的电容Cin的值；
Cp为第p个所述档位切换单元的电容Cp的值；
R并为开关电路Sp打开时，并联在电容C...

【专利技术属性】
技术研发人员：王威，曾文斌，侯啸林，
申请(专利权)人：深圳市芯启源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44