專利名稱：一種電子交流毫微伏測(cè)量儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種電壓測(cè)量裝置，尤其是涉及一種可測(cè)量毫微伏數(shù)量級(jí)的電子交流毫微伏測(cè)量儀。
背景技術(shù)：
電壓測(cè)量的應(yīng)用極為廣泛，現(xiàn)有的電壓測(cè)量裝置種類繁多，例如本申請(qǐng)的發(fā)明人在中國專利ZL 200720006951. 5中公開了一種交流電壓和電流的兩種測(cè)量結(jié)果同時(shí)顯示在一個(gè)液晶顯示屏上的液晶交流電壓和電流雙顯表。設(shè)有交流電壓取樣電路、電壓交直流轉(zhuǎn)換電路、電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、電流取樣電路、電流取樣放大電路、電流交直流轉(zhuǎn)換電路、電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、液晶電壓與電流顯示電路和電源電路。交流電壓取樣電路輸入端外接市電，交流電壓取樣電路、電壓交直流轉(zhuǎn)換電路和電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路依次相接，電壓模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸出端接顯示電路輸入端；電流取樣電路輸入端外接市電，電流取樣電路、電流取樣放大電路、電流交直流轉(zhuǎn)換電路和電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路依次相接，電流模數(shù)轉(zhuǎn)換電路輸出端接顯示電路輸入端。又在中國專利ZL 200820145589.4中公開了一種晶燈數(shù)顯交流電壓、電流和功率的保安插座，設(shè)有插座體、電源穩(wěn)壓電路、交流輸入電壓取樣電路、電壓顯示器、電流取樣電路、電流放大檢波電路、電流顯示器、功率顯示器、過流鑒別電路、漏電過流記憶電路、控制開關(guān)、漏電敏感器和漏電鑒別電路。電壓顯示器輸入端接交流輸入電壓取樣電路輸出端，電流放大檢波電路輸入端接電流取樣電路輸出端，電流顯示器輸入端和功率顯示器輸入端接電流放大檢波電路輸出端，過流鑒別電路輸入端接電流放大檢波電路輸出端，漏電過流記憶電路輸入端分別與過流鑒別電路輸出端和漏電鑒別電路輸出端連接，漏電鑒別電路輸入端接漏電敏感器輸出端，控制開關(guān)與交流輸入電壓、漏電過流記憶電路輸出端連接。但現(xiàn)有的電壓測(cè)量裝置難以測(cè)量毫微伏的交流電壓，例如電度、交流電流、交流場(chǎng)強(qiáng)、功率、毫微歐電阻、高壓互感等參數(shù)的測(cè)量以及保安電流的判斷，一般都需將其磁轉(zhuǎn)換成電信號(hào)作為參數(shù)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種可測(cè)量毫微伏級(jí)電子交流信號(hào)的電子交流毫微伏測(cè)量儀。本實(shí)用新型設(shè)有士5V電源開關(guān)、士5V電源、2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路、交流信號(hào)取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號(hào)顯示器。士5V電源開關(guān)接士5V電源，2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路的基準(zhǔn)電壓輸出端接信號(hào)顯示器輸入端，交流信號(hào)取樣電路的取樣電壓信號(hào)輸出端接工頻交流放大電路的輸入端，工頻交流放大電路的輸出端接檢波電路的輸入端，檢波電路的輸出端接信號(hào)顯示器的輸入端， 士5V電源分別與2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路、交流信號(hào)取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號(hào)顯示器電連接；所述工頻交流放大電路的放大倍數(shù)> 50。[0007]所述士5V電源開關(guān)可采用雙刀開關(guān)；所述交流信號(hào)取樣電路可采用嵌位與微電位取樣電路。與現(xiàn)有的交流電壓測(cè)量設(shè)備相比，本實(shí)用新型具有以下突出優(yōu)點(diǎn)1)由于本實(shí)用新型在使用時(shí)是通過測(cè)量被測(cè)物的一小段導(dǎo)線(其電阻為微歐姆級(jí))上的電壓，并經(jīng)過放大倍數(shù)> 50的工頻交流放大電路的放大，因此可將取樣的微弱電信號(hào)放大至所需的交流電壓信號(hào)，大幅度提高了電壓測(cè)量靈敏度。當(dāng)需要進(jìn)行毫微伏級(jí)交流電壓測(cè)量時(shí)，只需測(cè)量被測(cè)物上的一小段導(dǎo)線上的微歐姆級(jí)電阻的電壓，就可以直接提供毫微伏級(jí)交流電流，不必采用現(xiàn)有的由矽鋼片、銅線、絕緣材料等組成的復(fù)雜設(shè)備，達(dá)到了節(jié)能、減排、低價(jià)、體小、質(zhì)輕、方便等目的，并且提高了測(cè)量精度和測(cè)量線性度。使電度表、交流電流表、嵌型表、功率表、高壓互感器以及保安電流的判斷、毫微歐電阻的測(cè)量等小型化，使以往需用互感器等來提供電流參數(shù)的測(cè)量方法，更直接方便。

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路組成框圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路組成原理圖。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。參見圖1，本實(shí)用新型實(shí)施例設(shè)有士 5V電源開關(guān)1、士 5V電源2、2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路3、交流信號(hào)取樣電路4、工頻交流放大電路5、檢波電路6和信號(hào)顯示器7。士5V電源開關(guān)1接士5V電源2，2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路3的基準(zhǔn)電壓輸出端接信號(hào)顯示器7輸入端，交流信號(hào)取樣電路4的取樣電壓信號(hào)輸出端接工頻交流放大電路5的輸入端，工頻交流放大電路5的輸出端接檢波電路6的輸入端，檢波電路6的輸出端接信號(hào)顯示器7的輸入端，士5V 電源2分別與2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路3、交流信號(hào)取樣電路4、工頻交流放大電路5、檢波電路6 和信號(hào)顯示器7電連接；所述工頻交流放大電路5的放大倍數(shù)> 50。士5V電源開關(guān)1采用雙刀開關(guān)，交流信號(hào)取樣電路4采用嵌位與微電位取樣電路。當(dāng)士5V電源開關(guān)1接通后，士5V電源2提供給所有電路的直流用電，2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路3的2. 5V基準(zhǔn)電位提供給信號(hào)顯示器7，交流信號(hào)取樣電路4將在被測(cè)導(dǎo)線上所取得的微電壓信號(hào)，提供給工頻交流放大電路5，放大后的信號(hào)提供給檢波電路6，轉(zhuǎn)換成直流信號(hào)，提供給信號(hào)顯示器7進(jìn)行顯示。參見圖2，當(dāng)雙刀開關(guān)K接通士5V電源后，交流信號(hào)取樣電路的取樣電阻R3有相應(yīng)的信號(hào)時(shí)，工頻交流放大電路的集成電路Ul對(duì)信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)放大，電阻Rl接地，以提高其穩(wěn)定性，反饋電阻R2對(duì)Ul的放大倍數(shù)起到了限定作用，電阻R4將Ul的放大信號(hào)交聯(lián)到檢波電路，當(dāng)檢波器件U2從R4得到信號(hào)后，運(yùn)放器U2進(jìn)行放大，并由電容C2交聯(lián)給二極管Dl和D2進(jìn)行正負(fù)整流，再經(jīng)過電阻R7、電容C3和電阻R8、電容C4進(jìn)行穩(wěn)壓，并由電阻 R9提供一個(gè)對(duì)地的負(fù)反饋信號(hào)，經(jīng)電阻R6、電容Cl與電阻R5同起反饋?zhàn)饔?。在Dl的正整流信號(hào)，通過R7、C3穩(wěn)定后，由電阻R13、R14、R15，電容C5，可調(diào)電位器Tl為信號(hào)顯示器提供穩(wěn)定的約200mV的電壓，進(jìn)行顯示。二極管D4、D5和電阻R16組成嵌位電路，以防止高電壓破壞集成電路Ul等。[0017]以下給出圖2中各主要元器件的參考型號(hào)和參數(shù)集成電路Ul、U2 :358運(yùn)算放大器；二極管 D1、D2、D4、D5 :2N4007，D3 :432 基準(zhǔn)管；電阻 RU R7、R8 =IOkQ , R2 :5ΜΩ，R3 0. 0001 Ω，R4、R5 =IOOkQ , R6 =IkQ , R9 5kΩ ；RlO 3. 6kΩ , Rll :4. IkQ , R12 :51kQ , R13 :150kQ , R14 :510kQ , R15 :50kQ , R16 100 Ω ；可調(diào)電位器Tl :510kQ ；電容 Cl :0· 3μ，C2、C5 :2μ，C3、C4 :10μ ；開關(guān)K:雙刀開關(guān)。
權(quán)利要求1.一種電子交流毫微伏測(cè)量儀，其特征在于設(shè)有士 5V電源開關(guān)、士 5V電源、2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路、交流信號(hào)取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號(hào)顯示器；士5V電源開關(guān)接士5V電源，2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路的基準(zhǔn)電壓輸出端接信號(hào)顯示器輸入端，交流信號(hào)取樣電路的取樣電壓信號(hào)輸出端接工頻交流放大電路的輸入端，工頻交流放大電路的輸出端接檢波電路的輸入端，檢波電路的輸出端接信號(hào)顯示器的輸入端，士5V電源分別與2. 5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路、交流信號(hào)取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號(hào)顯示器電連接；所述工頻交流放大電路的放大倍數(shù)> 50。
2.如權(quán)利要求1所述的一種電子交流毫微伏測(cè)量儀，其特征在于士5V電源開關(guān)采用雙刀開關(guān)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種電子交流毫微伏測(cè)量儀，其特征在于所術(shù)交流信號(hào)取樣電路采用嵌位與微電位取樣電路。
專利摘要一種電子交流毫微伏測(cè)量儀，涉及一種電壓測(cè)量裝置。提供一種可測(cè)量毫微伏級(jí)電子交流信號(hào)的電子交流毫微伏測(cè)量儀。設(shè)有±5V電源開關(guān)、±5V電源、2.5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路、交流信號(hào)取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號(hào)顯示器?！?V電源開關(guān)接±5V電源，2.5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路的基準(zhǔn)電壓輸出端接信號(hào)顯示器輸入端，交流信號(hào)取樣電路的取樣電壓信號(hào)輸出端接工頻交流放大電路的輸入端，工頻交流放大電路的輸出端接檢波電路的輸入端，檢波電路的輸出端接信號(hào)顯示器的輸入端，±5V電源分別與2.5V穩(wěn)壓基準(zhǔn)電路、交流信號(hào)取樣電路、工頻交流放大電路、檢波電路和信號(hào)顯示器電連接；所述工頻交流放大電路的放大倍數(shù)≥50。
文檔編號(hào)G01R19/04GK202133704SQ20112023261
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者尤宣來 申請(qǐng)人:廈門市老科學(xué)技術(shù)工作者協(xié)會(huì), 尤宣來