專利名稱：內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種模擬低值電阻器，特別涉及一種內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器。
背景技術(shù)：
在電子電力工程領(lǐng)域，對(duì)大電流進(jìn)行檢測(cè)，需要使用大功率的微小阻值高精度電阻作為取樣電阻，但是目前無(wú)法制備具有足夠大的功率和足夠小的阻值的高精度電阻，因此對(duì)于數(shù)十安以上大電流的測(cè)量一直是電子電力工程領(lǐng)域的難題。利用電流互感器的一、 二次線圈的電流比與匝數(shù)比成反比例關(guān)系、電壓比與匝數(shù)比成正比例關(guān)系的特點(diǎn)，將線圈設(shè)置為強(qiáng)耦合的具有精確匝數(shù)比的鐵芯線圈構(gòu)成的電流比較儀，可以用于檢測(cè)與繞組匝數(shù)成反比關(guān)系的高準(zhǔn)確度的電流比值，配合偶次頻率磁調(diào)制器線路，還可以用于檢測(cè)高準(zhǔn)確度的直流電流的比值。電流比較儀與內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻配合，可以將流經(jīng)電流比較儀一次線圈的大電流，按一、二次線圈的匝數(shù)比高精度地轉(zhuǎn)變?yōu)榱鹘?jīng)二次線圈的小電流，通過(guò)檢測(cè)串接于二次線圈中的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻形成的壓降，可以精確地對(duì)流經(jīng)電流比較儀一次線圈的大電流進(jìn)行間接測(cè)量，從而解決了數(shù)十安以上大電流的測(cè)量問(wèn)題。電流比較儀與內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻結(jié)合應(yīng)用后，串接于電流比較儀二次線圈中的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻按照一、二次線圈的匝數(shù)比，反映到一次線圈側(cè)已經(jīng)等效地按比例減小了阻值、增大了功率，因此電流比較儀與內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻結(jié)合應(yīng)用后，被稱為模擬低值電阻器。模擬低值電阻器還可以用于電壓、電阻的測(cè)量。 串接于模擬低值電阻器二次線圈中的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻的精度，直接影響模擬低值電阻器的測(cè)量精度，目前用于模擬低值電阻器的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻只能達(dá)到萬(wàn)分位量級(jí)的精度，無(wú)法滿足更高精度大電流測(cè)量的需要。

實(shí)用新型內(nèi)容為了提高串接于模擬低值電阻器二次線圈中的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻的精度，滿足使用模擬低值電阻器的高精度測(cè)量需要，本實(shí)用新型提出一種內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，所采用的技術(shù)方案是內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，包括電流比較儀及其內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻， 內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻采用網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)或/和串聯(lián)組成。內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)組成，每一個(gè)等值電阻的阻值為10歐或1歐或0. 1歐。內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，電流比較儀的一次線圈與二次線圈的匝數(shù)比值為1比1000，或1比100，或1比10。內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)中的若干個(gè)等值電阻按照精度偏差相互補(bǔ)償、按照溫度系數(shù)的正負(fù)相互補(bǔ)償、按照漂移的趨勢(shì)相互補(bǔ)償?shù)脑瓌t配置。[0008]本實(shí)用新型的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，采用上述技術(shù)方案所能取得的技術(shù)效果是內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，包括電流比較儀及其內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻， 內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻采用網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)或/和串聯(lián)組成，當(dāng)隨機(jī)抽取的不同生產(chǎn)單位、不同生產(chǎn)條件、不同生產(chǎn)批次或不同品種規(guī)格的多只等值電阻并聯(lián)時(shí)，總電阻阻值降為原來(lái)的若干分之一(幾只電阻并聯(lián)就降為幾分之一)，串聯(lián)時(shí)總電阻阻值增加為原來(lái)的若干倍(幾只電阻串聯(lián)就增加為幾倍)，如果并聯(lián)和串聯(lián)并用，根據(jù)具體方式的不同，總電阻可以小于每只電阻的標(biāo)稱值，也可以等于或大于每只電阻的標(biāo)稱值。由于在上述各只電阻中隨機(jī)分布的電阻阻值偏差通常相對(duì)于標(biāo)稱阻值是按正態(tài)分布規(guī)律分布的，并聯(lián)或/和串聯(lián)后相同絕對(duì)值的正負(fù)偏差可以抵消，因此并聯(lián)或/和串聯(lián)后的總電阻阻值，相對(duì)于并聯(lián)后的標(biāo)稱電阻阻值，偏差可以大為減少，精度可以提高一至二個(gè)數(shù)量級(jí)，使電阻的精度明顯提高，獲得高精度的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻的成本大幅度下降。多只電阻并聯(lián)或/和串聯(lián)還可以減少每只電阻的功率負(fù)荷，降低工作溫升，減小阻值隨溫度的漂移，進(jìn)一步提高電阻阻值的精度和穩(wěn)定性，使并聯(lián)或/和串聯(lián)組成的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻的承受功率大幅度提高。內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)組成，每一個(gè)等值電阻的阻值為10歐或1歐或0. 1歐，可以方便計(jì)算和選擇組成網(wǎng)絡(luò)電阻的等值電阻，方便計(jì)算和確定電流比較儀一、二次線圈的匝數(shù)比和電流比，方便進(jìn)行電流的檢測(cè)和比較。內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，電流比較儀的一次線圈與二次線圈的匝數(shù)比值為1比1000，或1比100，或1比10，使電流比較儀的一次線圈與二次線圈的匝數(shù)比值具有多種可選擇的方案，有利于電流比較儀和模擬低值電阻器的設(shè)計(jì)、制造工作，方便形成性能系列化的模擬低值電阻器產(chǎn)品。內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)中的若干個(gè)等值電阻按照精度偏差相互補(bǔ)償、溫度系數(shù)的正負(fù)相互補(bǔ)償、漂移的趨勢(shì)相互補(bǔ)償?shù)脑瓌t配置，可以進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)電阻的精度。當(dāng)使用不低于7位半的數(shù)字電阻表逐一挑選精度不低于萬(wàn)分之一的等值電阻，并使各等值電阻的偏差對(duì)稱于網(wǎng)絡(luò)電阻的標(biāo)稱值分布時(shí)，可以保證并聯(lián)組成的網(wǎng)絡(luò)電阻達(dá)到百萬(wàn)分位量級(jí)的偏差；當(dāng)使用不低于7位半的數(shù)字電阻表和精密控溫箱逐一挑選并得到正負(fù)溫度系數(shù)基本對(duì)稱的等值電阻時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)千萬(wàn)分位量級(jí)溫度漂移的網(wǎng)絡(luò)電阻；當(dāng)使用不低于7位半的數(shù)字電阻表長(zhǎng)期考核以上等值電阻時(shí)，可以得到電阻量值漂移方向相反的一組電阻，按照漂移的正負(fù)趨勢(shì)相互補(bǔ)償?shù)脑瓌t并聯(lián)組成網(wǎng)絡(luò)電阻，可以使網(wǎng)絡(luò)電阻的穩(wěn)定性達(dá)到百萬(wàn)分位量級(jí)；以上網(wǎng)絡(luò)電阻還可分散發(fā)熱功率，完全可以滿足高精度電子電力工程測(cè)量的需要。使用本實(shí)用新型的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，可以保證模擬低值電阻器的高精度和高穩(wěn)定性，在電子電力工程領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)電流、電阻的精確測(cè)量。

附圖1是本實(shí)用新型內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻的網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本實(shí)用新型內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器的一種電結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中的標(biāo)示含義如下1-內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻，2-等值電阻，3-電流比較儀。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，包括電流比較儀及其內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻，內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻采用網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)或/ 和串聯(lián)組成。網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)可以由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)組成，每一個(gè)等值電阻的阻值為10歐或1歐或0. 1歐，其中的一種實(shí)施方式的網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)示意圖如附圖1所示，內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻1由若干個(gè)等值電阻2并聯(lián)組成。等值電阻2的數(shù)量為η只，等值電阻2的阻值為η倍的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻1的阻值，推薦的每一個(gè)等值電阻2的阻值為10歐或1歐或0. 1歐。推薦的電流比較儀的一次線圈與二次線圈的匝數(shù)比值為1比1000，或1比100，或 1比10。其中的一種實(shí)施方式是每一只等值電阻2的阻值是設(shè)定的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻1阻值的 10倍，等值電阻2的數(shù)量為10只。等值電阻2推薦為線繞電阻、金屬膜或合金箔電阻。制造等值電阻2的電阻絲、膜或箔的材料推薦為康銅、錳銅或鎳鉻合金。內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)中的若干個(gè)等值電阻按照精度偏差相互補(bǔ)償、溫度系數(shù)的正負(fù)相互補(bǔ)償、漂移的趨勢(shì)相互補(bǔ)償?shù)脑瓌t配置?？梢允褂貌坏陀?位半的數(shù)字電阻表逐一挑選精度不低于萬(wàn)分之一的等值電阻2，并使各等值電阻2的偏差對(duì)稱于內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻1的標(biāo)稱值分布，通?？梢员ＷC并聯(lián)組成的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻1達(dá)到百萬(wàn)分位量級(jí)的精度和百萬(wàn)分位量級(jí)的溫度漂移，完全可以滿足高精度電子電力工程測(cè)量的需要。當(dāng)通過(guò)選擇不同溫度系數(shù)的金屬電阻材料制作等值電阻2，或通過(guò)使用不低于7位半的數(shù)字電阻表選擇具有不同溫度系數(shù)的結(jié)構(gòu)特性的等值電阻2，使選用的各等值電阻2的溫度漂移，以相同或相近的絕對(duì)值分別以正溫度系數(shù)和負(fù)溫度系數(shù)對(duì)稱分布時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)千萬(wàn)分位量級(jí)溫度漂移的網(wǎng)絡(luò)電阻。當(dāng)使用不低于7位半的數(shù)字電阻表長(zhǎng)期考核以上等值電阻時(shí)，可以得到電阻量值漂移方向相反的一組電阻，按照漂移的正負(fù)趨勢(shì)相互補(bǔ)償?shù)脑瓌t并聯(lián)組成網(wǎng)絡(luò)電阻，可以使網(wǎng)絡(luò)電阻的穩(wěn)定性達(dá)到百萬(wàn)分位量級(jí)。多只等值電阻2并聯(lián)連接的連線的截面積應(yīng)與外部連接電路的壓降性能相適應(yīng)， 以使多只等值電阻2并聯(lián)連接的連線的壓降與測(cè)量精度相比可以忽略不計(jì)，滿足測(cè)量的要求。多只等值電阻2并聯(lián)連接后的接線端設(shè)置在多只等值電阻2并聯(lián)連接的連線的中點(diǎn)，如附圖所示，可以進(jìn)一步減小多只等值電阻并聯(lián)連接的連線的壓降，更可靠地保證測(cè)量的精度。對(duì)于精度和溫度漂移要求更高的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻1，可以將內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻1或等值電阻2安放在恒溫環(huán)境中工作，或設(shè)置在恒溫箱中工作。本實(shí)用新型內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器的一種實(shí)施方式的電結(jié)構(gòu)示意圖如附圖2所示。10個(gè)等值電阻2并聯(lián)組成內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻1，內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻1與電流比較儀3電連接。[0028] 本實(shí)用新型的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器不受上述實(shí)施例的限制， 凡是利用本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)和方式，經(jīng)過(guò)變換和代換所形成的技術(shù)方案，都在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，包括電流比較儀及其內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻，其特征在于，所述內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻采用網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)，所述網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)或/和串聯(lián)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)是由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)組成，每一個(gè)等值電阻的阻值為10歐或1歐或 0. 1 歐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，其特征在于，所述電流比較儀的一次線圈與二次線圈的匝數(shù)比值為1比1000，或1比100，或1比10。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)中的若干個(gè)等值電阻按照精度偏差相互補(bǔ)償、溫度系數(shù)的正負(fù)相互補(bǔ)償、 漂移的趨勢(shì)相互補(bǔ)償?shù)脑瓌t配置。
專利摘要內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，包括電流比較儀及其內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻，內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻采用網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)或/和串聯(lián)組成，每一個(gè)等值電阻的阻值為10歐或1歐或0.1歐，網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)中的若干個(gè)等值電阻按照精度偏差相互補(bǔ)償、溫度系數(shù)的正負(fù)相互補(bǔ)償、漂移的趨勢(shì)相互補(bǔ)償?shù)脑瓌t配置。網(wǎng)絡(luò)電阻結(jié)構(gòu)由若干個(gè)等值電阻并聯(lián)組成，誤差可以大為減少，精度可以提高至10-6量級(jí)，使內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)電阻的精度明顯提高，并使成本大幅度下降。使用本實(shí)用新型的內(nèi)附標(biāo)準(zhǔn)基于網(wǎng)絡(luò)電阻的模擬低值電阻器，可以保證模擬低值電阻器的高精度和高穩(wěn)定性，在電子電力工程領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)電流以及電壓、電阻的精確測(cè)量。
文檔編號(hào)G01R19/00GK202034155SQ20112003383
公開(kāi)日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者潘攀, 王弋弋, 蔡建臻, 黃曉釘 申請(qǐng)人:北京東方計(jì)量測(cè)試研究所