專利名稱：電子交流毫微伏測量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電壓測量裝置，尤其是涉及一種可測量毫微伏數(shù)量級的電子交流毫微伏測量儀。
背景技術(shù)：
電壓測量的應(yīng)用極為廣泛，現(xiàn)有的電壓測量裝置種類繁多，例如本申請的發(fā)明人在中國專利ZL 200720006951. 5中公開了一種交流電壓和電流的兩種測量結(jié)果同時顯示在一個液晶顯示屏上的液晶交流電壓和電流雙顯表。設(shè)有交流電壓取樣電路、電壓交直流轉(zhuǎn)換電路、電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、電流取樣電路、電流取樣放大電路、電流交直流轉(zhuǎn)換電路、電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、液晶電壓與電流顯示電路和電源電路。交流電壓取樣電路輸入端外接市電，交流電壓取樣電路、電壓交直流轉(zhuǎn)換電路和電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路依次相接，電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸出端接顯示電路輸入端；電流取樣電路輸入端外接市電，電流取樣電路、電流取樣放大電路、電流交直流轉(zhuǎn)換電路和電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路依次相接，電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸出端接顯示電路輸入端。又在中國專利ZL 200820145589. 4中公開了一種晶燈數(shù)顯交流電壓、電流和功率的保安插座，設(shè)有插座體、電源穩(wěn)壓電路、交流輸入電壓取樣電路、電壓顯示器、電流取樣電路、電流放大檢波電路、電流顯示器、功率顯示器、過流鑒別電路、漏電過流記憶電路、控制開關(guān)、漏電敏感器和漏電鑒別電路。電壓顯示器輸入端接交流輸入電壓取樣電路輸出端，電流放大檢波電路輸入端接電流取樣電路輸出端，電流顯示器輸入端和功率顯示器輸入端接電流放大檢波電路輸出端，過流鑒別電路輸入端接電流放大檢波電路輸出端，漏電過流記憶電路輸入端分別與過流鑒別電路輸出端和漏電鑒別電路輸出端連接，漏電鑒別電路輸入端接漏電敏感器輸出端，控制開關(guān)與交流輸入電壓、漏電過流記憶電路輸出端連接。但現(xiàn)有的電壓測量裝置難以測量毫微伏的交流電壓，例如電度、交流電流、交流場強、功率、毫微歐電阻、高壓互感等參數(shù)的測量以及保安電流的判斷，一般都需將其磁轉(zhuǎn)換成電信號作為參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可測量毫微伏級電子交流信號的電子交流毫微伏測量儀。本發(fā)明設(shè)有士5V電源開關(guān)、士5V電源、2. 5V穩(wěn)壓基準電路、交流信號取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號顯示器。士5V電源開關(guān)接士5V電源，2. 5V穩(wěn)壓基準電路的基準電壓輸出端接信號顯示器輸入端，交流信號取樣電路的取樣電壓信號輸出端接工頻交流放大電路的輸入端，工頻交流放大電路的輸出端接檢波電路的輸入端，檢波電路的輸出端接信號顯示器的輸入端， 士5V電源分別與2. 5V穩(wěn)壓基準電路、交流信號取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號顯示器電連接；所述工頻交流放大電路的放大倍數(shù)> 50。
所述士5V電源開關(guān)可采用雙刀開關(guān)；所述交流信號取樣電路可采用嵌位與微電位取樣電路。與現(xiàn)有的交流電壓測量設(shè)備相比，本發(fā)明具有以下突出優(yōu)點1)由于本發(fā)明在使用時是通過測量被測物的一小段導(dǎo)線(其電阻為微歐姆級)上的電壓，并經(jīng)過放大倍數(shù)> 50的工頻交流放大電路的放大，因此可將取樣的微弱電信號放大至所需的交流電壓信號，大幅度提高了電壓測量靈敏度。當需要進行毫微伏級交流電壓測量時，只需測量被測物上的一小段導(dǎo)線上的微歐姆級電阻的電壓，就可以直接提供毫微伏級交流電流，不必采用現(xiàn)有的由矽鋼片、銅線、絕緣材料等組成的復(fù)雜設(shè)備，達到了節(jié)能、 減排、低價、體小、質(zhì)輕、方便等目的，并且提高了測量精度和測量線性度。使電度表、交流電流表、嵌型表、功率表、高壓互感器以及保安電流的判斷、毫微歐電阻的測量等小型化，使以往需用互感器等來提供電流參數(shù)的測量方法，更直接方便。


圖1為本發(fā)明實施例的電路組成框圖。圖2為本發(fā)明實施例的電路組成原理圖。
具體實施例方式以下實施例將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。參見圖1，本發(fā)明實施例設(shè)有士5V電源開關(guān)1、士5V電源2、2. 5V穩(wěn)壓基準電路3、 交流信號取樣電路4、工頻交流放大電路5、檢波電路6和信號顯示器7。士5V電源開關(guān)1 接士5V電源2，2. 5V穩(wěn)壓基準電路3的基準電壓輸出端接信號顯示器7輸入端，交流信號取樣電路4的取樣電壓信號輸出端接工頻交流放大電路5的輸入端，工頻交流放大電路5 的輸出端接檢波電路6的輸入端，檢波電路6的輸出端接信號顯示器7的輸入端，士5V電源2分別與2. 5V穩(wěn)壓基準電路3、交流信號取樣電路4、工頻交流放大電路5、檢波電路6和信號顯示器7電連接；所述工頻交流放大電路5的放大倍數(shù)> 50。士5V電源開關(guān)1采用雙刀開關(guān)，交流信號取樣電路4采用嵌位與微電位取樣電路。當士5V電源開關(guān)1接通后，士5V電源2提供給所有電路的直流用電，2. 5V穩(wěn)壓基準電路3的2. 5V基準電位提供給信號顯示器7，交流信號取樣電路4將在被測導(dǎo)線上所取得的微電壓信號，提供給工頻交流放大電路5，放大后的信號提供給檢波電路6，轉(zhuǎn)換成直流信號，提供給信號顯示器7進行顯示。參見圖2，當雙刀開關(guān)K接通士5V電源后，交流信號取樣電路的取樣電阻R3有相應(yīng)的信號時，工頻交流放大電路的集成電路Ul對信號進行相應(yīng)放大，電阻Rl接地，以提高其穩(wěn)定性，反饋電阻R2對Ul的放大倍數(shù)起到了限定作用，電阻R4將Ul的放大信號交聯(lián)到檢波電路，當檢波器件U2從R4得到信號后，運放器U2進行放大，并由電容C2交聯(lián)給二極管Dl和D2進行正負整流，再經(jīng)過電阻R7、電容C3和電阻R8、電容C4進行穩(wěn)壓，并由電阻 R9提供一個對地的負反饋信號，經(jīng)電阻R6、電容Cl與電阻R5同起反饋作用。在Dl的正整流信號，通過R7、C3穩(wěn)定后，由電阻R13、R14、R15，電容C5，可調(diào)電位器Tl為信號顯示器提供穩(wěn)定的約200mV的電壓，進行顯示。二極管D4、D5和電阻R16組成嵌位電路，以防止高電壓破壞集成電路Ul等。
以下給出圖2中各主要元器件的參考型號和參數(shù)集成電路Ul、U2 :358運算放大器；二極管 D1、D2、D4、D5 :2N4007，D3 :432 基準管；電阻 RU R7、R8 =IOkQ , R2 :5ΜΩ，R3 0. 0001 Ω，R4、R5 =IOOkQ , R6 =IkQ , R9 5kΩ ；RlO 3. 6kΩ , Rll :4. IkQ , R12 :51kQ , R13 :150kQ , R14 :510kQ , R15 :50kQ , R16 100 Ω ；可調(diào)電位器Tl :510kQ ；電容 Cl :0· 3μ，C2、C5 :2μ，C3、C4 :10μ ；開關(guān)K:雙刀開關(guān)。
權(quán)利要求
1.電子交流毫微伏測量儀，其特征在于設(shè)有士5V電源開關(guān)、士 5V電源、2. 5V穩(wěn)壓基準電路、交流信號取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號顯示器；士5V電源開關(guān)接士5V電源，2. 5V穩(wěn)壓基準電路的基準電壓輸出端接信號顯示器輸入端，交流信號取樣電路的取樣電壓信號輸出端接工頻交流放大電路的輸入端，工頻交流放大電路的輸出端接檢波電路的輸入端，檢波電路的輸出端接信號顯示器的輸入端，士5V電源分別與2. 5V穩(wěn)壓基準電路、交流信號取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號顯示器電連接；所述工頻交流放大電路的放大倍數(shù)> 50。
2.如權(quán)利要求1所述的電子交流毫微伏測量儀，其特征在于士5V電源開關(guān)采用雙刀開關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的電子交流毫微伏測量儀，其特征在于所術(shù)交流信號取樣電路采用嵌位與微電位取樣電路。
全文摘要
電子交流毫微伏測量儀，涉及一種電壓測量裝置。提供一種可測量毫微伏級電子交流信號的電子交流毫微伏測量儀。設(shè)有±5V電源開關(guān)、±5V電源、2.5V穩(wěn)壓基準電路、交流信號取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號顯示器。±5V電源開關(guān)接±5V電源，2.5V穩(wěn)壓基準電路的基準電壓輸出端接信號顯示器輸入端，交流信號取樣電路的取樣電壓信號輸出端接工頻交流放大電路的輸入端，工頻交流放大電路的輸出端接檢波電路的輸入端，檢波電路的輸出端接信號顯示器的輸入端，±5V電源分別與2.5V穩(wěn)壓基準電路、交流信號取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號顯示器電連接；所述工頻交流放大電路的放大倍數(shù)≥50。
文檔編號G01R19/00GK102253270SQ201110185078
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者尤宣來 申請人:廈門市老科學技術(shù)工作者協(xié)會, 尤宣來