自动抗干扰介质损耗测量仪制造技术

一种自动抗干扰介质损耗测量仪，包括输入电流量程切换和保护电路（１）和（２）、电阻衰减网络电路（３）和（４）、模拟开关切换网络电路（５）、放大器和低通滤波器电路（６）和（７）、模拟开关电路Ｓ、模数转换器电路（８）、整形电路（９）、光通讯接口电路（１０）、数字处理电路（１１），其特征在于在二个结构完全对称的输入电流量程切换和保护电路（１）和（２）的输入端分别与标准电容电流输入接点ＩＮ和待测电容电流输入接点ＩＸ相连接，其输出端分别与二个结构完全对称的电阻衰减网络电路（３）和（４）的输入端相连接，电阻衰减网络电路（３）和（４）的输出端分别与模拟开关切换网络电路（５）的输入端相连接，模拟开关切换网络电路（５）的输出端分别与两个结构完全对称的放大器和低通滤波器电路（６）和（７）的输入端相连接，放大器和低通滤波器电路（６）的输出端与模拟开关电路Ｓ的一个输入端相连接并同时与整形电路（９）的输入端相连接，放大器和低通滤波器电路（７）的输出端与模拟开关电路Ｓ的另一个输入端相连接，模拟开关电路Ｓ的共公端与模数转换器电路（８）的输入端相连接，模数转换器电路（８）的输出端与数字处理电路（１１）的总线相连接，整形电路（９）的输出端与数字处理电路（１１）的一个输入端相连接，数字处理电路（１１）的输出端与光通讯接口电路（１０）的输入端相连接，其输入端与光通讯接口电路（１０）的输出端相连接。（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种电子测量设备，具体为一种自动抗干扰介质损耗测量仪器。目前，社会上用于对介质损耗的测量，如电力系统中对电容型设备中的电容介质损耗的测量，大都采用西林电桥对电容器中的绝缘介质的损耗进行测量，它是采用电桥平衡的方法，将被测电容和标准无损电容分别接入电桥的一个桥臂上，通过调节电桥平衡获取被测电容的介质损耗值，该方法虽能实现测量介质损耗的任务，但测量精度低，易受杂散电磁场的干扰是其难以克服的缺陷，同时调节电桥平衡采用的是手动调节的办法，需反复手动调节才能实现电桥平衡的目的，因此，操作复杂，精确度受人为因素影响也是其不可克服的缺陷。为了克服上述缺陷，美国Doble公司生产了一种自动绝缘介质损耗测量仪，它的主要技术方案是利用软件实现相位角的测量，利用变频电源实现抗干扰测量，这种测量仪与西林电桥相比虽有实质性的技术进步，但其精度仍不够理想，同时结构复杂、操作不便、价格昂贵、不宜普及是其不可克服的缺陷。本技术的任务在于提供一种结构简单、测量精度高、操作方便、制造成本低、易于普及的新型自动抗干扰介质损耗测量仪。本技术的任务是采取如下具体方案实现的附附图说明图1给出了本技术的方框图；附图2给出了本技术附图1中的输入电流量程切换和保护电路(1)和(2)的电路连接结构图；附图3给出了本技术附图1中的电阻衰减网络电路(3)和(4)、模拟开关切换网络电路(5)、放大器和低通滤波器电路(6)和(7)的电路连接结构图；附图4、附图5和附图6给出了本技术附图1中的模拟开关电路S、模数转换器电路(8)、整形电路(9)、光通迅接口电路(10)、数字处理电路(11)的电路连接结构图。在附图1中，(1)和(2)为输入电流量程切换和保护电路、(3)和(4)为电阻衰减网络电路、(5)为模拟开关切换网络电路、(6)和(7)为放大器和低通滤波器电路、S为模拟开关电路、(8)为模数转换器电路、(9)为整形电路、(10)为光通讯接口电路、(11)为数字处理电路、IN为标准电容电流输入接点、IX为待测电容电流输入接点。在附图2、3、4、5、6中，DS1和DS2为双层屏蔽线，D1-D24为硅二极管，IN为标准电容电流输入接点，IX为待测电容电流输入接点，GND为公共地，LED为红外发光二极管，RS为红外接收器，J1-J10为双刀双掷继电器，a和b分别为J1-J10的二组接点，R1-R73为电阻器，U3、U4、U5、U10为模拟开关集成电路，U1、U2、U6、U7和U8、U9为双运算放大器集成电路，U11为高速运算放大器集成电路，U12为比较器集成电路，U13为A/D(模数)转换器集成电路，U14为单片计算机，U15为只读存贮器集成电路，U16为随机存取存贮器集成电路，U17为锁存器集成电路U18、U19、U20为锁存器集成电路，U21为可编程逻辑阵列集成电路，U22、U23为驱动器集成电路，VDD为+5V电源，VEE为-5V电源，V+为+12V～+15V电源，V-为-12V～-15V电源，CR为6～12MHZ的晶体振荡器，W1、W2为电位器，C1-C7为电容器。以下将根据附图1对本技术方框图的连接结构作如下描述根据附图1，二个结构完全对称的输入电流量程切换和保护电路(1)和(2)的输入端分别与标准电容电流输入接点IN和待测电容电流输入接点IX相连接，其输出端分别与二个结构完全对称的电阻衰减网络电路(3)和(4)的输入端相连接，电阻衰减网络电路(3)和(4)的输出端分别与模拟开关切换网络电路(5)的输入端相连接，模拟开关切换网络电路(5)的输出端分别与两个结构完全对称的放大器和低通滤波器电路(6)和(7)的输入端相连接，放大器和低通滤波器电路(6)的输出端与模拟开关电路S的一个输入端相连接并同时与整形电路(9)的输入端相连接，放大器和低通滤波器电路(7)的输出端与模拟开关电路S的另一个输入端相连接，模拟开关电路S的共公端与模数转换器电路(8)的输入端相连接，模数转换器电路(8)的输出端与数字处理电路(11)的总线相连接，整形电路(9)的输出端与数字处理电路(11)的一个输入端相连接，数字处理电路(11)的输出端与光通讯接口电路(10)的输入端相连接，其输入端与光通讯接口电路(10)的输出端相连接。以下将根据附图2对本技术附图1中的输入电流量程切换和保护电路(1)和(2)的连接结构作如下描述根据附图2，双层屏蔽线DS1和DS2的芯线的一端分别与标准电容电流输入接点IN和待测电容电流输入接点IX相连接，双层屏蔽线DS1和DS2的外屏蔽层与公共地GND相连接，DS1和DS2的内屏蔽层分别与电阻器R2和R3的一端相连接，R2的另一端与二极管D1和D6的正极、D2和D5的负极相连接，R3的另一端与二极管D3和D8的正极、D4和D7的负极相连接，二极管D3、D6的负极和D2、D7的正极与公共地GND相连接，双层屏蔽线DS1和DS2的芯线的另一端分别与电阻器R1和R4的一端相连接，R1的另一端与二极管D1的负极、D5的正极、双刀双掷继电器J1-J5的a组接点的公共端、J1的b组接点的常闭接点相连接，R4的另一端与二极管D4的正极、D8的负极、双刀双掷继电器J6-J10的a组接点的公共端、J6的b组接点的常闭接点相连接，双刀双掷继电器J1-J10中每个继电器的a组和b组接点的常开接点分别相连接后分别通过电阻器R5-R14中的一个电阻器与公共地GND相连接，双刀双掷继电器J1-J4、J6-J9的b组接点的公共端分别与相邻的下一级的双刀双掷继电器的b组接点的常闭接点连接，双刀双掷继电器J1-J10的线圈的一端分别与+5V电源VDD相连接，其另一端RC1-RC10分别与数字处理电路(11)中的驱动器集成电路U22的第16、15、14、13、12、11、10脚及U23的第16、15、14脚相连接，J5的b组接点的公共端通过电阻器R15后与二极管D9的负极、D13的正极相连接，二极管D5的负极通过电阻器R16后与二极管D9、D14的正极、D13和D10的负极相连接，二极管D13的正极通过电阻器R19后与二极管D17的负极、D21的正极及双运算放大器集成电路U1的正输入端第3脚相连接，二极管D13的负极通过电阻器R20与二极管D17和D22的正极、D21和D18的负极及双运算放大器集成电路U1的负输入端第2脚及输出端第1脚相连接，二极管D14和D22的负极、D10和D18的正极与公共地GND相连接，二极管D8的正极通过电阻器R17后与二极管D11和D16的正极、D12和D15的负极相连接，二极管D15的负极通过电阻器R21后与二极管D19和D24的正极、D20和D23的负极及双运算放大器U2的负输入端第6脚及输出端第7脚相连接，二极管D11和D19的负极、D15和D23的正极与公共地GND相连接，J10的b组接点的公共端通过电阻器R18后与二极管D12的正极、D16的负极相连接，D16的负极通过电阻器R22后与二极管D20的正极、D24的负极及双运算放大器集成电路U2的正输入端第5脚相连接，双运算放大器集成电路U1的第8脚接电源V+，U2的第4脚接电源V-。以下将根据附图3对本技术附图1中的电阻衰减网络电路(3)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：任守华，
申请(专利权)人：任守华，
类型：实用新型
国别省市：