[發明專利]一種材料靜態阻值的測量方法

有效

• 申請號: 201210146478.6
• 申請日: 2010-10-25
• 公開（公告）號: CN102680789A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 陳建康;張明華;雷金濤
• 申請（專利權）人: 寧波大學
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02
• 代理公司: 寧波奧圣專利代理事務所(普通合伙) 33226
• 代理人: 邱積權

本申請是對申請日為2010年10月25日、申請號為201010517682.5、發明名稱為：一種測量材料靜態阻值和動態變化阻值的儀器及測量方法的分案申請。

技術領域

本發明涉及一種測量材料電阻的儀器，尤其是涉及一種測量材料靜態阻值和動態變化阻值的儀器及測量方法。

背景技術

目前根據體積電阻率????????????????????????????????????????????????的不同，測量電阻的辦法分為兩種：一種是當時，使用一般的數字萬用表即可；另一種是隨著航天航空事業的飛速發展，對輕質材料且具有屏蔽功能的新型材料的研究不斷深入，科研工作人員把目光投入到聚丙烯、聚苯胺等高聚物身上，它們是高分子材料，加入導電顆粒后，它們的電學性能對研究材料荷載作用時導電性能內在機理有很重要的意義，上述高分子材料的的體積電阻率，這需要用到高阻儀來測試。

在較短時間內，外加荷載、溫度等急劇變化時，被測材料的阻值會出現一個極快且極大的變化量，這是材料的動態變化阻值。現有的測阻儀主要用于材料靜態阻值的測量，無法進行材料的動態變化阻值測量，因為還沒有等測量儀器采集數據，動態載荷作用變化導致的電阻變化（要求測量頻率為1次/秒）已經結束了。

再者某些材料在荷載和溫度等外界環境急劇變化時，其材料電阻量級變化很大，如電阻阻值在10²-10¹⁰內，要求測量頻率在1次/分，此時也可以用靜態測量法。靜態測量可用到普通的數字萬用表和高阻儀兩種測阻儀，但轉換兩種測量儀器進行測量，一方面比較麻煩，另一方面因轉換兩種儀器所需一定的時間間隔，可能會因為時間的耽誤導致測量誤差。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種測量材料靜態阻值和動態變化阻值的儀器和測量方法，既可以測量外界環境急劇變化時的材料動態變化阻值，也可以測量外界環境急劇變化時的材料靜態阻值。當外界環境急劇變化時，某些材料電阻量級變化很大，本發明即可以測量量級較高的阻值，也同時可以測量量級較低的阻值，實現對量級變化很大的材料進行測量。?

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為：一種測量材料靜態阻值和動態變化阻值的儀器，包括可變電壓源和電源電壓信號顯示電路，所述的可變電壓源與所述的電源電壓信號顯示電路連接，其特征在于它還包括第一標準電阻器、可調電阻器、第二標準電阻器、平衡電橋顯示電路和動態電壓顯示電路，所述的電源電壓信號顯示電路分別與所述的第一標準電阻器和可調電阻器連接，所述的第一標準電阻器與所述的可調電阻器連接，所述的可調電阻器與所述的第二標準電阻器連接，待測電阻設置在第一標準電阻器與第二標準電阻器之間，所述的平衡電橋顯示電路設置在第一標準電阻器和可調電阻器之間的連接點與待測電阻和第二標準電阻器之間的連接點之間，所述的動態電壓顯示電路設置在第一標準電阻器和可調電阻器之間的連接點與待測電阻和第二標準電阻器之間的連接點之間。

所述的平衡電橋顯示電路包括第一多通道撥碼開關、可選擇電阻器、第二多通道撥碼開關和微安表，所述的可選擇電阻器連接在第一多通道撥碼開關和第二多通道撥碼開關之間，所述的第一多通道撥碼開關與第一標準電阻器和可調電阻器之間的連接點連接，所述的第二多通道撥碼開關與待測電阻和第二標準電阻器之間的連接點連接，所述的動態電壓顯示電路包括數字存儲示波器，所述的微安表與數字存儲示波器并聯后的一端連接在第一標準電阻器與可調電阻器之間的連接點，所述的微安表與數字存儲示波器并聯后的另一端連接在第二標準電阻器與待測電阻之間的連接點。

第一標準電阻器和第一多通道撥碼開關之間的連接點與可調電阻器之間設置有第三選擇開關和第八選擇開關，第三選擇開關與第八選擇開關之間的連接點、微安表和數字存儲示波器之間設置有第五選擇開關，第二多通道撥碼開關和第二標準電阻器之間的連接點與待測電阻之間設置有第二選擇開關，第二多通道撥碼開關和第二標準電阻器之間的連接點、微安表和數字存儲示波器之間設置有第七選擇開關，所述的可調電阻器包括精調電阻和粗調電阻，精調電阻和粗調電阻通過第九選擇開關與萬用表連接。

所述的可變電壓源一端設置有第一開關，所述的電源電壓信號顯示電路包括第一發光二極管和第七電阻。