[發(fā)明專利]高頻CV特性測試儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410244665.7
• 申請日: 2014-06-04
• 公開（公告）號: CN103983910A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設計）人: 付強;周宇峰;馬震;劉曉為;王蔚;張宇峰;王喜蓮
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業(yè)大學
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.高頻CV特性測試儀，其特征在于，它包括電源模塊(100)、人機交互模塊(101)、USB通訊模塊(102)、單片機控制模塊(103)、高頻信號產(chǎn)生模塊(104)、平方率檢波模塊(105)和電容檢測放大模塊(106)；

單片機控制模塊(103)的高頻信號指令輸出端與高頻信號產(chǎn)生模塊(104)的高頻信號指令輸入端相連，高頻信號產(chǎn)生模塊(104)的高頻信號輸出端與電容檢測放大模塊(106)的高頻信號輸入端相連；單片機控制模塊(103)的實驗加載電壓輸出端與電容檢測放大模塊(106)的實驗加載電壓輸入端相連；待測電容C_x的待測電容模擬電壓信號輸出端與電容檢測放大模塊(106)的待測電容模擬電壓信號輸入端相連；

電容檢測放大模塊(106)的輸出端與平方率檢波模塊(105)的輸入端相連，平方率檢波模塊(105)的待測電容數(shù)字電壓信號輸出端與單片機控制模塊(103)的待測電容數(shù)字電壓信號輸入端相連；

單片機控制模塊(103)的待測電容值顯示指令輸出端與人機交互模塊(101)的待測電容值顯示指令輸入端相連；

單片機控制模塊(103)的待測電容電壓數(shù)字信號數(shù)據(jù)輸出端與USB通訊模塊(102)的待測電容電壓數(shù)字信號數(shù)據(jù)輸入端相連；

電源模塊(100)為人機交互模塊(101)、USB通訊模塊(102)、單片機控制模塊(103)、高頻信號產(chǎn)生模塊(104)、平方率檢波模塊(105)和電容檢測放大模塊(106)提供工作電源。

2.根據(jù)權利要求1所述高頻CV特性測試儀，其特征在于，電源模塊(100)為人機交互模塊(101)、USB通訊模塊(102)、單片機控制模塊(103)和高頻信號產(chǎn)生模塊(104)提供+5V電源；電源模塊(100)為平方率檢波模塊(105)提供±5V電源和±15V電源；電源模塊(100)為電容檢測放大模塊(106)提供±15V電源。

3.根據(jù)權利要求1所述高頻CV特性測試儀，其特征在于，電容檢測放大模塊(106)包括運放U1、運放U2、運放U3、運放U4、滑動變阻器R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、滑動變阻器R7、電阻R8、電阻R9、電容C1和電容C2；

滑動變阻器R1的一端連接高頻信號產(chǎn)生模塊(104)的高頻信號輸出端V_IM；電阻R2的一端連接單片機控制模塊(103)的實驗加載電壓輸出端V_DC，滑動變阻器R1的另一端和電阻R2的另一端同時連接運放U1的反相輸入端；運放U1的同相輸入端通過電阻R3接地，運放U1的反相輸入端和輸出端之間并聯(lián)電阻R4，運放U1的輸出端連接同軸線端子P1并接地；運放U2的反相輸入端同時連接電容C2的一端、電阻R6的一端和同軸線端子P2，并接地；運放U2的同相輸入端同時連接電容C1的一端和電阻R5的一端，電阻R5的另一端和電容C1的另一端同時接地；運放U5的輸出端同時連接電阻R6的另一端、電容C2的另一端和滑動變阻器R7的一端，滑動變阻器R7的另一端連接運放U3的反相輸入端，運放U3的同相輸入端通過電阻R8接地，運放U3的輸出端連接運放U4的同相輸入端，電阻R9并聯(lián)在運放U3的反相輸入端和輸出端之間；運放U4的反相輸入端和輸出端之間短接，且運放U4的輸出端作為電容檢測放大模塊(106)的輸出端；

同軸線端子P1和同軸線端子P2分別連接待測電容C_x的兩端。

4.根據(jù)權利要求1所述高頻CV特性測試儀，其特征在于，平方率檢波模塊(105)包括模擬乘法器U5、運放U6、運放U7、穩(wěn)壓二極管D1、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、電阻R14、電阻R15、電阻R16、滑動變阻器R17、電阻R18、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、電容C7和電容C8；

模擬乘法器U5的兩個輸入端同時作為平方率檢波模塊(105)的輸入端，模擬乘法器U5的輸出端連接電阻R10的一端，電阻R10的另一端同時連接電容C3的一端和電阻R11的一端，電容C3的另一端接地；電阻R11的另一端同時連接電容C4的一端和電阻R12的一端，電容C4的另一端接地；電阻R12的另一端同時連接電阻R13的一端、電容C5的一端和電容C6的一端，電容C5的另一端接地；電阻R13的另一端同時連接電容C7的一端和運放U6的同相輸入端，電容C7的另一端接地；電容C6的另一端同時連接電阻R14的一端、運放U6的輸出端和電阻R15的一端，電阻R14的另一端連接運放U6的反相輸入端；電阻R15的另一端連接運放U7的同相輸入端，運放U7的反相輸入端同時連接電阻R16的一端和滑動變阻器R17的一端，電阻R16的另一端接地；滑動變阻器R17的另一端同時連接運放U7的輸出端和電阻R18的一端，電阻R18的另一端同時連接穩(wěn)壓二極管D1的陰極和電容C8的一端，穩(wěn)壓二極管D1的陽極和電容C8的另一端同時接地，電阻R18、穩(wěn)壓二極管D1和電容C8的公共節(jié)點作為平方率檢波模塊(105)的輸出端。