[實(shí)用新型]高壓電容電橋全自動(dòng)平衡裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220136451.4
• 申請(qǐng)日: 2012-03-31
• 公開（公告）號(hào): CN202533512U
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 代立麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海熙凌電器有限公司
• 主分類號(hào): G01R27/26
• 分類號(hào): G01R27/26;G01R19/00;G01R31/00
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 龔敏

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種高壓電容電橋全自動(dòng)平衡裝置。

背景技術(shù)

針對(duì)高壓電容電橋全的平衡裝置，從六十年代我國自主研發(fā)的第一代高壓電容電橋到近幾年來，一直是以手動(dòng)測(cè)量為主。國外近幾年來，陸續(xù)開始發(fā)展自動(dòng)化的高壓電容電橋，對(duì)此，目前國內(nèi)也在進(jìn)行積極的研制。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提出一種高壓電容電橋全自動(dòng)平衡裝置，具體技術(shù)方案是：

一種高壓電容電橋全自動(dòng)平衡裝置，在一金屬箱體內(nèi)，由平衡裝置及比例單元、放電保護(hù)管、主電源入口及保險(xiǎn)絲、工作電源單元、測(cè)量單元、模擬返饋單元和控制單元組成；

主運(yùn)算放大器和引線補(bǔ)償放大器及微機(jī)處理器在箱體內(nèi)部金屬屏蔽盒內(nèi)；電橋工作電源采用了大功率線性電源，具有較強(qiáng)的抗干擾能力，安裝在金屬屏蔽盒內(nèi)；連接標(biāo)準(zhǔn)電容器與被測(cè)試品的插座及接地端鈕在儀器背部，外接線采用屏蔽電纜，電橋裝置箱體作為靜電屏蔽以免干擾。

測(cè)量數(shù)據(jù)顯示在面板上的一塊液晶顯示器上。整個(gè)電橋通過面板上的按鍵，來進(jìn)行人機(jī)對(duì)話，按鍵開關(guān)在液晶顯示器的旁邊。在面板靠下部分，裝有顯示電橋倍率的LED?指示，及在使用4T?測(cè)試方式時(shí)，所選用標(biāo)準(zhǔn)電容的規(guī)格和USB?通訊口狀態(tài)的指示燈。電橋本體的環(huán)形電流比較儀裝在一個(gè)磁屏蔽盒內(nèi)，它的鐵芯采用超高導(dǎo)磁材料卷繞成環(huán)形，為內(nèi)外磁場(chǎng)有較好的抗干擾性能，具有很高精度的比差及角差。

本實(shí)用新型的技術(shù)效果：

高壓電容電橋在測(cè)量中，自動(dòng)測(cè)量并反饋，然后自動(dòng)調(diào)整平衡狀態(tài)，直到最終平衡。最大限度的減小人為測(cè)量誤差，提高測(cè)量速度。利用測(cè)微差技術(shù)和FFT（快速付利葉展開）數(shù)字運(yùn)算技術(shù)相互融合。

????應(yīng)用方面：

1.在全自動(dòng)測(cè)量模式下增加了手動(dòng)控制，更加便于計(jì)量部分所要求的高精度測(cè)量要求。

????2.本機(jī)提供了一機(jī)多功能測(cè)量。從原來的純粹測(cè)量容性設(shè)備，擴(kuò)展到了電感測(cè)量、工頻高電壓比例測(cè)量及角差測(cè)量、工頻高電壓測(cè)量。

????3.測(cè)量試驗(yàn)電壓頻率自動(dòng)跟蹤，從原來的單一頻率信號(hào)測(cè)量，擴(kuò)展到多頻率測(cè)量，最高測(cè)量頻率可達(dá)到400Hz。

????4.測(cè)量起始靈敏度的提高，目前國際上的同類產(chǎn)品的起始靈敏度為Icn=0.1mA,而本全自動(dòng)多功能高壓電容電橋的起始靈敏度達(dá)到Icn=0.03mA。從而使整個(gè)測(cè)量范圍更寬。

????技術(shù)方面：

1．整個(gè)電橋一旦進(jìn)入工作狀態(tài)后，全自動(dòng)判別被測(cè)信號(hào)，當(dāng)達(dá)到起始靈敏度時(shí)，電橋自動(dòng)進(jìn)入測(cè)量，并時(shí)時(shí)給出測(cè)試結(jié)果。

????2．利用了全自平衡模式來完成高精度的測(cè)量。在測(cè)量中大大減小了人為誤差，同時(shí)提高了測(cè)量速度。通過PC機(jī)時(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)，并繪制出相應(yīng)的曲線，更加便于試驗(yàn)員對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的分析。

????3．引入無紙化數(shù)據(jù)記錄，一方面響應(yīng)國家的環(huán)抱、低碳的號(hào)召；另一方面保證了百分之百的數(shù)據(jù)記錄的準(zhǔn)確性。

????工藝方面：

1．在電橋的核心部分—‘電流比較儀’的制造過程中，增加了一個(gè)輔助繞線圈，從而能大大的提高了整個(gè)核心部分的精度。由原來的5X10-5提高到現(xiàn)在的2X10-5。

????2．利用了PCB連線技術(shù)，替代了原來大量的連接線。保證了每臺(tái)設(shè)備的關(guān)鍵連線統(tǒng)一性，從而保證測(cè)量的準(zhǔn)確度和一致性。

????結(jié)構(gòu)方面：

1．在電橋的面板上增加了一組平衡指示燈，使試驗(yàn)員能時(shí)時(shí)了解整個(gè)設(shè)備的工作狀態(tài)。提高了整個(gè)面板的人性化。

2．標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)箱設(shè)計(jì)，更加便于與其他測(cè)試設(shè)備一起上標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架使用。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

符號(hào)說明：?1：平衡裝置及比例單元；?2：放電保護(hù)管；???3：主電源入口及保險(xiǎn)絲；???4：工作電源單元；?5：測(cè)量單元；??6：模擬返饋單元；7：控制單元。

圖2是本實(shí)用新型的自動(dòng)調(diào)整平衡狀態(tài)示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，一種高壓電容電橋全自動(dòng)平衡裝置，在一金屬箱體內(nèi)，由平衡裝置及比例單元、放電保護(hù)管、主電源入口及保險(xiǎn)絲、工作電源單元、測(cè)量單元、模擬返饋單元和控制單元組成；

主運(yùn)算放大器和引線補(bǔ)償放大器及微機(jī)處理器在箱體內(nèi)部金屬屏蔽盒內(nèi)；電橋工作電源采用了大功率線性電源，具有較強(qiáng)的抗干擾能力，安裝在金屬屏蔽盒內(nèi)；連接標(biāo)準(zhǔn)電容器與被測(cè)試品的插座及接地端鈕在儀器背部，外接線采用屏蔽電纜，電橋裝置箱體作為靜電屏蔽以免干擾。