本发明专利技术公开了一种等电势体信号测量电路、装置及测量仪表，等电势体信号测量电路包括：信号输入端；采样单元，采样单元包括n个采样电路；若n=1，信号输入端连接采样电路的输入端；若n大于1，信号输入端通过量程选择单元分别连接n个采样电路的输入端；等电势环路，等电势环路环绕设置在采样单元周围；信号输出端，n个采样电路的输出端皆连接信号输出端，信号输出端用于连接待测量单元；缓冲器，n个采样电路的输出端皆连接缓冲器的输入端，缓冲器的输出端连接等电势环路。通过建立等电势圈将采样信号与其它电路隔离，可以提高抗干扰能力，减少与其他电路产生的寄生电容与漏电，提高测量设备的测量精度和稳定性。测量精度和稳定性。测量精度和稳定性。
【技术实现步骤摘要】
等电势体信号测量电路、装置及测量仪表
[0001]本专利技术涉及精密测量领域，具体的涉及一种等电势体信号测量电路、装置及测量仪表。
技术介绍
[0002]随着测量技术的发展，对于测量设备器件的要求越来越高，检测的电信号精度也越来越高，从半导体的泄漏电流、暗电流、电压降到高阻器件测量等项目的测试测量工作中，电信号的电流测量精度由微安（1μA=10
‑6A）、纳安（1nA=10
‑9A）到皮安(1pA=10
‑
12
A)、甚至飞安（1fA=10
‑
15
A），电压测量精度由伏特到毫伏（1mV=10
‑3V)、微伏（1μV=10
‑6V）、甚至纳伏（1nV=10
‑9V），测量信号非常微弱，这些信号非常容易受到干扰或者泄漏，导致测试失真。
[0003]为解决上述问题，现有技术中一般采用以下几种方式：1、设置金属屏蔽层。金属屏蔽的方式是在相关电路的空间上安装一层金属屏蔽层，可以有效的防止空间电场辐射到电路上，但无法解决电路/线路之间的干扰或者泄漏，电路里有许多的不同电位的线路，由于板材或者残留在电路上的杂质，会导致线路与线路之间相互干扰或者泄漏，导致线路测量信号失真而使精度降低。
[0004]2、选取精密器件或低泄漏材料并进行清洁、除湿、三防等步骤。在采用精密器件或低泄漏材料器件的基础上，将器件焊接后再进行非常精细的清洁，去除电路板焊接的残留物和灰尘等，然后进行烘干等处理，让电路板保持干燥并且让电路之间不存在漏电，再涂抹上一层防护涂层来防止使用过程中的灰尘和湿度再度引起电路之间产生漏电。然而这种方式也存在以下缺点：1）器件成本很高；2）工艺步骤繁琐，生产耗时长，加工过程难以控制，还会出现清洁物质受到污染、或者烘干不彻底等意外情况；3）出厂后也容易受外界因素的影响，例如运输过程中的灰尘和杂质、周转过程中再受潮、维修后清洁防护不彻底等都会产生测量精度下降的问题。
技术实现思路
[0005]本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种等电势体信号测量电路、装置及测量仪表，能够解决现有测量设备测量微弱信号时由于自身或者环境因素影响测量精度难以达标的问题。
[0006]根据本专利技术第一方面实施例的等电势体信号测量电路，包括：信号输入端；采样单元，所述采样单元包括n个采样电路，n为任意正整数；若n=1，所述信号输入端连接所述采样电路的输入端；若n大于1，所述信号输入端通过量程选择单元分别连接n个所述采样电路的输入端；等电势环路，所述等电势环路环绕设置在所述采样单元周围；信号输出端，n个所述采样电路的输出端皆连接所述信号输出端，所述信号输出端用于连接待测量单元；缓冲器，n个所述采样电路的输出端皆连接所述缓冲器的输入端，所述缓冲器的输出端连接所述等电势环路以用于建立等电势圈。
[0007]根据本专利技术第一方面实施例的等电势体信号测量电路，至少具有如下技术效果：
本专利技术实施方式将采样电路输出的采样信号通过缓冲器进行缓冲跟随，并把经缓冲输出的信号连接至等电势环路形成一个等电势圈，可以隔离测量信号和其他电路上的非测量信号，让被测信号不受其它电路的影响，减少与其他电路之间漏电的可能，提高抗干扰能力，同时由于等电势圈的存在，采样电路与其他电路不会产生寄生电容，从而使采样信号更真实，测量更精准。
[0008]本专利技术实施方式通过等电势体补偿的方式来减少测量过程中的信号失真，可以有效减少对高精密器件或低泄漏材料器件的需求，降低生产过程中的清洁工艺要求，降低或者省去除湿及三防等工艺要求，降低生产环境的要求，能够提高生产效率并降低生产成本；同时本专利技术将采样信号与其它电路隔离，可以提高抗干扰能力，减少与其他电路产生的寄生电容与漏电，提高测量设备的测量精度和稳定性。
[0009]根据本专利技术的一些实施例，所述量程选择单元包括与采样电路一一对应的n个量程选择开关，所述信号输入端分别连接n个所述量程选择开关的输入端，所述量程选择开关的输出端连接对应所述采样电路的输入端。
[0010]根据本专利技术的一些实施例，所述量程选择开关为场效应管。
[0011]根据本专利技术的一些实施例，若n大于1，所述缓冲器的输出端分别连接n个所述采样电路的输入端。
[0012]根据本专利技术的一些实施例，还包括n个与采样电路一一对应的电子开关，n个所述电子开关分别连接至所述缓冲器的输出端与对应所述采样电路的输入端之间。
[0013]根据本专利技术的一些实施例，所述缓冲器采用电压放大系数为1的运算放大器。
[0014]根据本专利技术第二方面实施例的等电势体信号测量装置，包括：基板，所述基板上设置有上述的等电势体信号测量电路。
[0015]根据本专利技术第二方面实施例的等电势体信号测量装置，至少具有如下技术效果：本专利技术实施方式将采样电路输出的采样信号通过缓冲器进行缓冲跟随，并把经缓冲输出的信号连接至等电势环路形成一个等电势圈，可以隔离测量信号和其他电路上的非测量信号，让被测信号不受其它电路的影响，减少与其他电路之间漏电的可能，提高抗干扰能力，同时由于等电势圈的存在，采样电路与其他电路不会产生寄生电容，从而使采样信号更真实，测量更精准。
[0016]本专利技术实施方式通过等电势体补偿的方式来减少测量过程中的信号失真，可以有效减少对高精密器件或低泄漏材料器件的需求，降低生产过程中的清洁工艺要求，降低或者省去除湿及三防等工艺要求，降低生产环境的要求，能够提高生产效率并降低生产成本；同时本专利技术将采样信号与其它电路隔离，可以提高抗干扰能力，减少与其他电路产生的寄生电容与漏电，提高测量设备的测量精度和稳定性。
[0017]根据本专利技术的一些实施例，所述等电势环路设置在基板的表面。
[0018]根据本专利技术第三方面实施例的测量仪表，包括上述的等电势体信号测量装置。
[0019]根据本专利技术第三方面实施例的测量仪表，至少具有如下技术效果：本专利技术实施方式将采样电路输出的采样信号通过缓冲器进行缓冲跟随，并把经缓冲输出的信号连接至等电势环路形成一个等电势圈，可以隔离测量信号和其他电路上的非测量信号，让被测信号不受其它电路的影响，减少与其他电路之间漏电的可能，提高抗干扰能力，同时由于等电势圈的存在，采样电路与其他电路不会产生寄生电容，从而使采样信号更真实，测量更精准。
[0020]本专利技术实施方式通过等电势体补偿的方式来减少测量过程中的信号失真，可以有效减少对高精密器件或低泄漏材料器件的需求，降低生产过程中的清洁工艺要求，降低或者省去除湿及三防等工艺要求，降低生产环境的要求，能够提高生产效率并降低生产成本；同时本专利技术将采样信号与其它电路隔离，可以提高抗干扰能力，减少与其他电路产生的寄生电容与漏电，提高测量设备的测量精度和稳定性。
[0021]本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0022]本专利技术的上述和/或附加的方面和优本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种等电势体信号测量电路，其特征在于，包括：信号输入端；采样单元，所述采样单元包括n个采样电路，n为任意正整数；若n=1，所述信号输入端连接所述采样电路的输入端；若n大于1，所述信号输入端通过量程选择单元分别连接n个所述采样电路的输入端；等电势环路，所述等电势环路环绕设置在所述采样单元周围；信号输出端，n个所述采样电路的输出端皆连接所述信号输出端，所述信号输出端用于连接待测量单元；缓冲器，n个所述采样电路的输出端皆连接所述缓冲器的输入端，所述缓冲器的输出端连接所述等电势环路以用于建立等电势圈。2.根据权利要求1所述的等电势体信号测量电路，其特征在于：所述量程选择单元包括与采样电路一一对应的n个量程选择开关，所述信号输入端分别连接n个所述量程选择开关的输入端，所述量程选择开关的输出端连接对应所述采样电路的输入端。3.根据权利要求2所述的等电势体...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴宏，付强，陈清，戴德辉，
申请(专利权)人：湖南恩智测控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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