【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子测量，尤其涉及一种量子电压实时补偿的动态电压测量方法及装置。
技术介绍
1、动态电压测量技术是一种用来测量随时间变化的电压信号的技术，其主要用于研究和分析动态信号的电压波形、幅值等变化。目前，常用的动态电压测量技术包括示波器采样测量、差分比较测量、高速adc测量等。
2、现有动态电压测量系统中，如何实现更高精度的测量效果是至关重要的技术问题。现有精密仪表配合使用差分测量方法的动态电压测量准确度通常在10-4或10-5量级，其中，用来进行差分的参考信号的准确度限制是测量效果难以得到进一步提高的重要原因。
3、同时，在动态电压测量过程中，时序不正确会使得数据在电路中的传递出现延迟偏差，引发数据完整性的问题，从而导致测量结果错误。因此，测量过程中的时序问题也会限制测量性能的进一步提高。
技术实现思路
1、本专利技术为解决现有的动态电压精密测量技术中存在的上述问题，设计了一种基于量子电压实时补偿的动态电压测量方法及装置，利用可编程约瑟夫森结阵输出的量子电压拥有的较高准确度和较好的可复现性，能够很好地提高动态电压测量的准确度。
2、本专利技术的第一方面，提供了一种量子电压实时补偿的动态电压测量装置，包括：
3、高速采样模块：用于快速采集输入的待测信号并对信号进行高速模数转换；
4、处理计算与存储模块：用于存储高速采样模块输出的待测信号的幅值数据，同时根据幅值数据调整偏置驱动器各通道的偏置电流，并存储实际建立的量子电
5、偏置驱动器：用于提供使量子电压芯片各个子结阵输出稳定台阶电压的偏置电流；
6、量子电压芯片：用于输出作为参考的量子电压信号；
7、时钟源模块：用于提供测量装置各部分所需的时钟信号；
8、同步信号源：用于提供同步触发信号，对测量装置实现时序控制；
9、减法器：用于对输入的待测信号和量子电压参考信号进行减法运算并输出差分信号；
10、高精度采样模块：用于对减法器输出的差分信号进行高精度采样，将采样后的数据输出至信号重构模块作为重构信号的第二数据源；
11、信号重构模块：用于依据第一数据源和第二数据源重构合成出原被测信号并输出。
12、本专利技术的第二方面，提供了一种用于量子电压实时补偿的动态电压测量方法，采用上述装置，包括以下步骤：
13、步骤a、对动态电压测量进行初始设置；
14、步骤b、在设定的电压采样次数内，获取每次采样过程中的量子电压芯片更新输出量子电压vrefi，并依据该电压以及待测信号电压得到差分电压vdifi；
15、步骤c、根据vdifi和vrefi，将两信号依序相加后完成待测信号的数据重构并输出，从而完成动态电压测量。
16、与现有技术相比，本专利技术有以下的有益效果：
17、通过使用量子电压作为差分采样的参考信号，能够满足更高精度的差分采样系统的要求。
18、通过正确设定采样和数据传输等过程中时序触发顺序和信号重构逻辑，确保装置数据传输的可靠性和运行逻辑的正确性，并进一步提高动态电压测量的准确性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种量子电压实时补偿的动态电压测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种量子电压实时补偿的动态电压测量装置，其特征在于，所述高速采样模块包括：
3.根据权利要求1所述的一种量子电压实时补偿的动态电压测量装置，其特征在于，所述的时序控制具体为：设高速采样触发信号为Trigfsp，高精度差分采样触发信号Trighsp，则两触发信号频率相等，且Trigfsp比Trighsp相位超前时间Δt，其中时间Δt满足：
4.一种用于量子电压实时补偿的动态电压测量方法，采用权利要求1至3中任一项所述的装置，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的动态电压测量方法，其特征在于，步骤A具体是：
6.根据权利要求5所述的动态电压测量方法，其特征在于，步骤B具体是：
7.根据权利要求4至6中任一项所述的动态电压测量方法，其特征在于，所述的时间Δt满足：
8.根据权利要求7所述的动态电压测量方法，其特征在于，设所述高精度采样模块的采样时间为thsp，为建立采样时序约束，要求Δt+thsp<
...【技术特征摘要】
1.一种量子电压实时补偿的动态电压测量装置，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种量子电压实时补偿的动态电压测量装置，其特征在于，所述高速采样模块包括：
3.根据权利要求1所述的一种量子电压实时补偿的动态电压测量装置，其特征在于，所述的时序控制具体为：设高速采样触发信号为trigfsp，高精度差分采样触发信号trighsp，则两触发信号频率相等，且trigfsp比trighsp相位超前时间δt，其中时间δt满足：
4.一种用于量子电压实时补偿的动态电压测量方法，采用权利要求1至3中任一项...
【专利技术属性】
技术研发人员：钱璐帅，常金坤，富雅琼，赵建亭，屈继峰，
申请(专利权)人：中国计量大学，
类型：发明
国别省市：
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