ramy  2020-10-21 06:12:26  智能硬件 |   查看评论   
本发明总的说来是关于测量仪表的校准,特别是关于校准器引线电阻的补偿。

要测定一个负载的电阻时,欧姆表通过一对输出引线给负载提供大小已知的电流。负载两端因欧姆表电流流过而产生的压降被测定,用以驱动一个经校准以便以欧姆为单位显示电阻值的输出。但由于欧姆表电流不仅流经负载也流经互连欧姆表各端子的引线,因而大小在0.05-0.1欧姆数量级的引线电阻就会使读数产生误差。

精密的实验室欧姆表采用四引线输出端的结构来避免这种误差源。该结构包括一对叫做"高输出"和"低输出"的引线,用以往负载供应欧姆表电流,和另一对直接跨接在负载两端的引线,供检测电压之用。第二对引线叫做"读出引线",它使与欧姆表引线本身有关的压降相对于欧姆表端子所监测出的电压来说可以忽略不计。然而其它类型的欧姆表具有双引线输出端的接线方式,而没有引线电阻误差消除电路。

实验室的欧姆表和其它测量仪表在制造好之后是要进行校准的,而且以后还要不时进行校准,校准的方法是将欧姆表的各输出引线连接到一电阻值极其精确且已知的标准或参考电阻器上,然后调节欧姆表显示器的读数,使其等于参考电阻的阻值。四引线欧姆表校准起来容易,因为欧姆表的读出引线补偿着欧姆表各端子与参考电阻之间引线的电阻。但双引线的欧姆表校准起来就要麻烦得多,因为目前还不知道有什么适当的方法可以补偿或消除引线电阻对双引线欧姆表校准的影响。

因此本发明的一个目的是提供测量仪表校准仪器的引线电阻补偿。

本发明的另一个目的是提供欧姆表的一种新的经改良的欧姆表补偿,该补偿消除了引线电阻对阻值校准的影响。

本发明的另一个目的是提供校准双引线欧姆表的一种方法和线路,该方法和线路消除了引线电阻对阻值校准的影响。

本发明的另一个目的是提供补偿双引线阻值校准器引线电阻用的一种新的经改良的电子线路。

根据本发明,采用这样一种方法和线路可以满足上述和其它目的,该方法和线路旨在降低或消除欧姆表在互连欧姆表各端子与双引线欧姆校准器中一参考或校准电阻器各端引线中的电流。更具体地说,本发明适用于欧姆表具有一些输出端子且其第一和第二引线从这些端子延伸到待接负载的场合。欧姆表内的一个电流发生器促使欧姆表具有预定值的电流流经所述引线,测定各引线之间因电流流过其中所产生的电压差,即得出负载电阻的读数。根据本发明的一个方面,校准欧姆表用的校准线路包括一些连接到第一和第二引线的输入端子、一个阻值已知的参考电阻和一个电流施加装置,用以将欧姆表电流加到参考电阻上,以便给欧姆表提供一个对应于参考电阻阻值的校准读数。欧姆表各引线中因引线中分布电阻所引起的会给校准读数带来误差的任何压降都得到了补偿,从而消除了校准读数误差。

根据本发明的一个实施例,校准误差的补偿是由将欧姆表引线在电气上旁路使欧姆表电流在欧姆表各端子和参考电阻之间流通的线路提供的。该线路最好包括一个反馈放大器,反馈放大器由一个浮动电源提供偏压,且其各输入端分别连接到欧姆表和校准电阻上,以便将欧姆表电流加到校准电阻上。
根据本发明的第二实施例,补偿是由用以给欧姆表各引线供应与欧姆表电流大小相等方向相反的补偿电流的线路提供的、该线路最好包括一包括其中一个传导着欧姆表电流的欧姆表引线的电流环路的形成装置,一欧姆表电流测定装置和一个响应测定装置产生补偿电流的装置。

根据本发明第二实施例某一更为具体的方面,与校准电阻器串联的读出电阻器监控着欧姆表电流,一个放大器则根据欧姆表电流加以控制,以产生补偿电流。根据本发明的另一个方面,该放大器包括第一和第二运算放大器,各运算放大器的各正相输入端分别连接到校准电阻器的各相对端,第二运算放大器的一个反相输入端耦合到所述第一运算放大器的一个输出端。第一运算放大器的一个反相输入端接地。第一和第二放大器将与检测电阻器测出的欧姆表电流大小相等方向相反的补偿电流加到欧姆表的各引线上。

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