[發(fā)明專利]一種測試電容和電阻值的裝置及測試方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711384545.7
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108107273B
• 公開（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳文源;許小軍
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州華興源創(chuàng)科技股份有限公司
• 主分類號: G01R27/08
• 分類號: G01R27/08;G01R27/26
• 代理公司: 北京正理專利代理有限公司 11257
• 代理人: 張雪梅

1.一種測試電容和電阻值的裝置，其特征在于，包括：輸入模塊、測量模塊、校準模塊、增益控制模塊和處理模塊，

其中，所述輸入模塊、所述校準模塊、所述增益控制模塊中的每一個均包括選通開關(guān)，用于與所述輸入模塊、所述校準模塊以及所述增益控制模塊中的其它部件相配合，選擇接入的所述其它部件，以及

所述測量模塊生成掃描激勵信號，并根據(jù)自所述處理模塊輸入到所述選通開關(guān)的控制信號的不同而形成的不同連接關(guān)系，依次生成系統(tǒng)校準值和測量值，并將所生成的系統(tǒng)校準值和測量值輸出至所述處理模塊，通過所述處理模塊計算得到待測電容或者待測電阻的值，

其中，所述選通開關(guān)包括使能控制端、選擇控制端、公共端以及多路選擇端，以及

所述使能控制端用于接收輸入使能信號并啟動所述選通開關(guān)，所述選擇控制端根據(jù)自所述處理模塊輸入的選通信號唯一地確定所述公共端對所述多路選擇端的連接選擇，

其中，所述選通開關(guān)包括第一選通開關(guān)、第二選通開關(guān)、第三選通開關(guān)和第四選通開關(guān)，

其中，所述第一選通開關(guān)和所述第二選通開關(guān)用于選擇是否接入所述輸入模塊，當接入所述輸入模塊時，用于選擇是否接入所述待測電容或待測電阻，或者選擇接入的所述待測電容或待測電阻；

其中，所述第三選通開關(guān)用于選擇是否接入所述校準模塊，當接入所述校準模塊時，用于選擇接入的電阻種類；以及

其中，所述第四選通開關(guān)用于選擇接入的反饋電阻的阻值，以控制所述裝置在測試時保證外部增益為1從而達到信號完整，

其中，為了獲得系統(tǒng)校準值，

令輸入到第一選通開關(guān)的選通信號與輸入到第二選通開關(guān)的選通信號指示所述第一選通開關(guān)與所述第二選通開關(guān)中與零電阻對應(yīng)的多路選擇端，并令輸入到第三選通開關(guān)的選通信號指示用于校準的電阻對應(yīng)的輸出端，令輸入到第四選通開關(guān)的選通信號指示的反饋電阻與所接入的用于校準的電阻阻值等級相匹配；

為了獲得測量值，

令輸入到第一選通開關(guān)的選通信號與輸入到第二選通開關(guān)的選通信號指示所述待測電容或待測電阻所對應(yīng)的輸出端，并令輸入到第三選通開關(guān)的選通信號指示用于測量所述待測電容或待測電阻的電阻對應(yīng)的輸出端，令輸入到第四選通開關(guān)的選通信號指示的反饋電阻與所述待測電容或待測電阻的阻值等級相匹配。

2.如權(quán)利要求1所述的測試電容和電阻值的裝置，其特征在于，在所述第一選通開關(guān)的所述多路選擇端中的一個與所述第二選通開關(guān)的所述多路選擇端中的一個之間預(yù)先連接有一個零電阻，所述第一選通開關(guān)的其它所述多路選擇端分別與所述待測電容或待測電阻的每一個的一端連接，所述第二選通開關(guān)中的其它所述多路選擇端分別與所述待測電容或待測電阻的每一個的另一端連接。

3.如權(quán)利要求2所述的測試電容和電阻值的裝置，其特征在于，所述增益控制模塊包括放大器、多個反饋電阻和所述第四選通開關(guān)，所述多個反饋電阻分別與所述第四選通開關(guān)的所述多路選擇端連接，所述多個反饋電阻的另一端連接在一起與所述第四選通開關(guān)共同跨接在所述放大器的反向輸入端與輸出端之間。

4.如權(quán)利要求3所述的測試電容和電阻值的裝置，其特征在于，所述多個反饋電阻為多個阻值等級的電阻，以用于保持外部增益。

5.如權(quán)利要求4所述的測試電容和電阻值的裝置，其特征在于，在所述校準模塊中包括校準電阻和測量電阻，當所述測量模塊獲得所述系統(tǒng)校準值時使用所述校準電阻，當所述測量模塊獲得所述測量值時使用所述測量電阻。

6.如權(quán)利要求1所述的測試電容和電阻值的裝置，其特征在于，所述測量模塊包括直接數(shù)字合成器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和離散傅里葉變換器，其中，直接數(shù)字合成器用于生成所述掃描激勵信號，模數(shù)轉(zhuǎn)換器用于將所輸入到所述測量模塊的所述系統(tǒng)校準值或所述測量值轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，以及離散傅里葉變換器用于對由所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成的所述數(shù)字信號進行離散傅里葉變換，以供所述處理模塊計算處理。