[實(shí)用新型]一種測(cè)試設(shè)備用低成本、高精度阻抗測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921821565.0
• 申請(qǐng)日: 2019-10-28
• 公開（公告）號(hào): CN211528539U
• 公開（公告）日: 2020-09-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李盛平;向成紅;馮磊;梁浩蕩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 珠海市運(yùn)泰利自動(dòng)化設(shè)備有限公司
• 主分類號(hào): G01R27/02
• 分類號(hào): G01R27/02
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 王賢義;何承鑫

本實(shí)用新型公開并提供了一種效率高、集成度高、體積小、易擴(kuò)展的測(cè)試設(shè)備用低成本、高精度阻抗測(cè)量裝置。本實(shí)用新型包括阻抗變換和網(wǎng)絡(luò)分析電路（1）、控制器（2）以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路（3），阻抗變換和網(wǎng)絡(luò)分析電路的輸入端連接被測(cè)設(shè)備或元件，輸出端連接控制器的輸入端，控制器的輸出適配連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，阻抗變換和網(wǎng)絡(luò)分析電路在控制器的作用下完成對(duì)被測(cè)設(shè)備或元件的阻抗變換和網(wǎng)絡(luò)分析，控制器包括微控制器芯片（U3）、I2C總線、SPI總線及USB接口，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路包括EERPOM存儲(chǔ)芯片（U4），微控制器芯片通過I2C總線向EERPOM存儲(chǔ)芯片讀寫數(shù)據(jù)。本實(shí)用新型可應(yīng)用于電子電器產(chǎn)品或設(shè)備的阻抗測(cè)試領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及電子電器產(chǎn)品或設(shè)備的阻抗測(cè)試領(lǐng)域，尤其涉及一種測(cè)試設(shè)備用低成本、高精度阻抗測(cè)量裝置。

背景技術(shù)

電阻、電容、電感是電子產(chǎn)品中最常見的元器件，它們貼片是否良好，參數(shù)是否正確，對(duì)電路的功能和性能有很大影響。為了保證電子產(chǎn)品的性能，電阻、電容、電感的阻抗測(cè)量一直是IQC/ICT/FCT設(shè)備中不可缺少的組成部分。

近幾年無線充電產(chǎn)品逐漸開始流行，其內(nèi)部諧振電路、FSK電路、ASK電路的核心元件是電感和電容，對(duì)這些電感、電容的阻抗分析和測(cè)量，是確保無線充電產(chǎn)品性能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。此外，隨著電容、電感類傳感器的發(fā)展，現(xiàn)在越來越多的位移傳感器、壓力傳感器、接近傳感器、電化學(xué)傳感器、生物電傳感器、材料分析傳感器都采用電容、電感來表征，這就需求更多的阻抗測(cè)量方案來分析阻抗特性或參數(shù)，從而得出準(zhǔn)確結(jié)果。

現(xiàn)有技術(shù)中通常采用下列方式方法實(shí)施上述測(cè)量：

1、使用LCR表，如Keysight E4980A來完成阻抗測(cè)量；

2、使用網(wǎng)絡(luò)分析儀，如Keysight E5072A來完成阻抗分析和測(cè)量；

3、使用專用的電化學(xué)、生物電、材料分析儀器中帶有的阻抗分析和測(cè)量模塊。

但這些方式方法均存在以下缺點(diǎn)：標(biāo)準(zhǔn)LCR表/網(wǎng)絡(luò)分析儀/專用分析儀成本高，價(jià)格動(dòng)輒幾萬甚至十幾萬，很難在批量生產(chǎn)的設(shè)備/平臺(tái)中廣泛應(yīng)用；標(biāo)準(zhǔn)LCR表/網(wǎng)絡(luò)分析儀/專用分析儀測(cè)試效率低，通過GPIB/USB/TCP和上位機(jī)通信，測(cè)量一個(gè)阻抗至少需要1S或以上；標(biāo)準(zhǔn)LCR表/網(wǎng)絡(luò)分析儀/專用分析儀體積大，集成度低，不適合在電子產(chǎn)品測(cè)試設(shè)備中使用；專用分析儀是為某一類傳感器定制開發(fā)的，通用性能低。

綜上所述，研發(fā)一種成本低、效率高、集成度高、體積小、易擴(kuò)展、精度高的阻抗測(cè)量裝置用于替代標(biāo)準(zhǔn)LCR表/網(wǎng)絡(luò)分析儀，解決LCR表/網(wǎng)絡(luò)分析儀成本高、測(cè)試效率低、體積大集成困難等問題，從而廣泛應(yīng)用于電子測(cè)試/測(cè)量設(shè)備中，做到準(zhǔn)確測(cè)量阻抗參數(shù)，保證產(chǎn)品質(zhì)量顯得很有必要。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種效率高、集成度高、體積小、易擴(kuò)展的測(cè)試設(shè)備用低成本、高精度阻抗測(cè)量裝置。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：本實(shí)用新型包括阻抗變換和網(wǎng)絡(luò)分析電路、控制器以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，所述阻抗變換和網(wǎng)絡(luò)分析電路的輸入端連接被測(cè)設(shè)備或元件，所述阻抗變換和網(wǎng)絡(luò)分析電路的輸出端連接所述控制器的輸入端，所述控制器的輸出適配連接所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，所述阻抗變換和網(wǎng)絡(luò)分析電路在所述控制器的作用下完成對(duì)被測(cè)設(shè)備或元件的阻抗變換和網(wǎng)絡(luò)分析，所述控制器包括微控制器芯片、I2C總線、SPI總線及USB接口，所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路包括EERPOM存儲(chǔ)芯片，所述微控制器芯片通過I2C總線向所述EERPOM存儲(chǔ)芯片讀寫數(shù)據(jù)，完成阻抗測(cè)量校準(zhǔn)參數(shù)的存儲(chǔ)和調(diào)用。

進(jìn)一步地，它還包括上位機(jī)和液晶顯示屏，所述上位機(jī)通過USB線與所述控制器信號(hào)連接，所述液晶顯示屏通過所述SPI總線與所述控制器信號(hào)連接。