專利名稱：高阻測量裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及測量電阻的儀器，尤其涉及一種用于測量高阻的測量裝置。
背景技術：
根據(jù)體積電阻率的不同，目前測量電阻的辦法通常分為兩種一種是當電阻率< IO8Q 時，使用普通的智能數(shù)字萬用表即可；另一種是當電阻率> IO8Q 時，需要使用高阻儀來測試。高阻，顧名思義就是阻值很高的電阻，通常指IO6Q以上的電阻，IO8 IO17Q的電阻一般稱之超高阻。由于電阻值較高，一般測量電阻的儀器受量程和靈敏度的限制，直接用于測量高阻有一定的困難。目前高阻存在著廣泛的應用，例如各種半導電的物體、各種常見的絕緣體，其阻值都非常高，從10的8次方一直擴展到10的18次方。為了能夠測試各種 材料的導電特性、絕緣特性，就必須涉足高阻領域?，F(xiàn)有的高阻測量儀的測量結果都是由測量人員讀取，容易存在誤差，且數(shù)據(jù)處理速度上存在不足。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種測量準確、自動化程度高的高阻測量裝置。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取如下的技術解決方案高阻測量裝置，包括依次連接的測量模塊、A/D轉換模塊、單片機和串行通信接口模塊，該串行通信接口模塊與計算機相連；測量模塊由充放電測量電路、分壓電路和運算放大器連接構成，運算放大器的輸出端與A/D轉換模塊的輸入端連接。本實用新型的充放電測量電路由電源、開關及電容串聯(lián)而成，待測電阻與所述電容并聯(lián)，所述待測電阻一端接電容的一端和分壓電路、另一端接電容的另一端和接地。本實用新型的分壓電路包括第一電阻和第二電阻，第一電阻的一端與充放電測量電路連接、另一端接第二電阻的一端和運算放大器的同相輸入端，第二電阻的另一端接地。由以上可知，本實用新型利用單片機和數(shù)字電路技術，將采集到電容上的模擬電壓值，進行模數(shù)轉換后，在單片機的控制下，經(jīng)串行通信接口傳送給計算機或PDA等手持設備，由計算機處理后給出測量結果。從而減少人工操作，提高了測量的速度和精確度，使測量高阻實現(xiàn)全自動化。

圖I是本實用新型的電路框圖；圖2是本實用新型充放電測量電路的電路圖。
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細地說明。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型的測量裝置包括依次連接的測量模塊1、A/D轉換模塊2、單片機3和串行通信接口模塊4。同時參照圖2，測量模塊I包括充放電測量電路、分壓電路和運算放大器UlA構成，其中充放電測量電路由電源10、開關11、電容Cl及待測電阻連接構成，電源10與開關11及電容Cl串聯(lián)，待測電阻R與電容Cl并聯(lián)，待測電阻R—端接電容Cl的一端和分壓電路，待測電組R的另一端接電容Cl的另一端和接地。將待測電阻R與電容Cl組成回路，測量時通過控制開關先讓電源10給電容Cl充電，充電完成后，再讓電容Cl通過待測電阻R放電，在電容Cl放電時測量電容Cl上的電量(或電壓)隨時間的變化關系，從而測出待測電阻R的阻值。分壓電路包括第一電阻Rl和第二電阻R2，第一電阻Rl的一端與充放電測量電路連接、另一端接第二電阻R2的一端和運算放大器UlA的同相輸入端，第二電阻R2的另一端接地。分壓電阻起著電壓跟隨的作用，采取電阻分壓，可以保護后面的電路芯片，防止因電壓過高而被燒壞。運算放大器UlA的反相輸入端接運算放大器UlA的輸出端，運算放大器UlA的輸出端與A/D轉換模塊2輸入端連接。本實施例中的運算放大器采用型號為TLC27L2的二元運算放大器，A/D轉換模塊2采用型號為ADC0809的模數(shù)轉換器。A/D轉換模塊2的輸出端與單片機3連接，單片機3通過串行通信接口模塊4與計算機連接，本實施例的單片機的型號為89C51，串行通信接口模塊采用MAX232芯片。測量時，將采集到電容Cl上的模擬電壓，經(jīng)過A/D轉換模塊2進行模數(shù)轉換，在單片機3的控制下，經(jīng)串行通信接口模塊4送入計算機，由計算機處理后得出測量結果。當然，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，所屬領域的普通技術人員應當理解，依然可以對本實用新型的具體實施方式
進行修改或者等同替換，而未脫離本實用新型精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍之中。
權利要求1.高阻測量裝置，其特征在于包括依次連接的測量模塊、A/D轉換模塊、單片機和串行通信接口模塊，所述串行通信接口模塊與計算機相連； 所述測量模塊由充放電測量電路、分壓電路和運算放大器連接構成，所述運算放大器的輸出端與所述A/D轉換模塊的輸入端連接。
2.根據(jù)權利要求I所述的高阻測量裝置，其特征在于所述充放電測量電路由電源、開關及電容串聯(lián)而成，待測電阻與所述電容并聯(lián)，所述待測電阻一端接電容的一端和分壓電路、另一端接電容的另一端和接地。
3.根據(jù)權利要求I所述的高阻測量裝置，其特征在于所述分壓電路包括第一電阻和第二電阻，第一電阻的一端與充放電測量電路連接、另一端接第二電阻的一端和運算放大器的同相輸入端，第二電阻的另一端接地。
專利摘要一種高阻測量裝置，包括依次連接的測量模塊、A/D轉換模塊、單片機和串行通信接口模塊，該串行通信接口模塊與計算機相連；測量模塊由充放電測量電路、分壓電路和運算放大器連接構成，運算放大器的輸出端與A/D轉換模塊的輸入端連接。本實用新型利用單片機和數(shù)字電路技術，將采集到電容上的模擬電壓，經(jīng)過模數(shù)轉換，在單片機的控制下，經(jīng)串行通信接口傳送給計算機或PDA等手持設備，由計算機處理后給出測量結果。從而減少人工操作，提高了測量的速度和精確度，使測量高阻實現(xiàn)全自動化。
文檔編號G01R27/02GK202502155SQ20112055950
公開日2012年10月24日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權日2011年12月21日
發(fā)明者劉洋, 宋金茂, 徐強, 趙文娟, 馬紅玉 申請人:西安電子科技大學