热释电材料电性能自动测量系统的设计

介绍了一种设计热释电材料电性能测量系统的新方法,重点研究了pA级电流放大电路的设计.系统由温度控制和性能参数测量两大部分组成,采用计算机进行控制,利用该测量系统,可以同时得到热释电系数、介电常数和损耗与温度的关系曲线.用所研制的测量系统对掺锑、锰的PZT厚膜材料样品进行了热释电性能测量,给出了有关测量结果.     

pA级微电流测量技术研究

介绍了改进pA级电流测量电路采取的措施,讨论了元件选择及安装中的几个问题,并简要分析了一实用电路。     

基于集成电流检测芯片的电源电流测量装置

电源电流的高效测量是电源电流测试技术应用于工程实际必须首先解决的关键问题,采用集成电流检测芯片MAX4173构建了一电流测量装置．经以CMOS管与非门电路为被测电路的性能测试仿真实验证实可满足瞬态电源电流的测量要求。     

高频群脉冲电化学加工电流检测电路设计

主要介绍了高频群脉冲电化学加工的基本原理,重点分析了加工过程中电流检测及短路保护措施及电路设计方案,其次介绍了待检测的电流信号形式及电子功率器件——绝缘栅双极型晶体管（Insulated-Gate Bipolar Transistor,IGBT）.针对应用实例,选择的电流测量方法为电流-磁场转换法的霍尔传感器.阐述了保护电路的设计,并分析了电路的性能,证明能够满足加工需要.     

基于嵌入式Linux的电参数测量系统设计

为了解决传统电参数仪智能化程度低、量程窄等问题,应用Linux操作系统、同步化等技术设计了一套电参数测量系统。该系统可对用电设备的电压、电流和功率等参数进行准确测量。在硬件设计上,采用MAX1324对电压和3路电流进行采样,提出了一种简便的组合测量电路以分别测量小电流和大电流。该系统通过对3路采样电流进行判断,以控制继电器来确定电流采样电路。采用了同步化算法,对非同步采样数据进行了修正,从而有效减小了计算误差。实际应用结果表明,该系统具有智能化程度高、使用方便和易于维护等优点。     

LEM电流传感器在电力设备介电特性在线监测中的应用

介绍了LEM电流传感器在进行变电站高电压设备绝缘性能在线监测中的应用,对传感器的特性,标准电压信号的选取,误差往返来源及其分析,测量电路的构成,在线测量系统还存在的问题进行了讨论。     

基于电流模的荧光信号放大器和滤波器的设计

提出了一种采用基于电流模的放大器和滤波器电路设计方法,并利用第二代电流传输器CCⅡ实现了三阶巴特沃思低通电流模滤波器。在对第二代电流传输器结构和原理进行分析的基础上,利用CCⅡ设计了三阶巴特沃思低通电流模滤波器,并把R和C提取到CCⅡ芯片外面使它更好应用于低频荧光信号测量。电路经过Pispice的仿真证明了电路的可行性,从而提高了荧光信号检测电路的速度和信噪比,使得检测精度大大提高。本文提出的方法正确、原理清楚、电路可行。并且,电流模技术为微弱荧光信号的低噪声测量、放大和滤波提供了一条可行的技术路线。     

基于低温电流比较仪的微弱电流放大器设计

文章设计并制作了一款基于低温电流比较仪(CCC)的低噪声电流放大器，可以用于pA量级微弱电流的精密测量。该放大器由最大匝比2 000∶1的超导比例线圈、直流超导量子干涉器以及超导屏蔽等组成，建立了该放大器等效输入电流噪声、电流灵敏度以及反馈回路模型，在此基础上提出了降低放大器噪声和提高放大器灵敏度的方法。实验结果表明，CCC超导比例线圈与匝数为12的检测线圈的耦合系数可以达到0.61,当CCC电流放大比例为2 000∶1时，在1 Hz频率下，放大器的等效输入电流噪声为30 fA/Hz^0.5,电流灵敏度为4.71 nA/Φ₀,该放大器的性能在对峰峰值为6 pA的方波电流测试中得到了验证。     

电分析仪器中的微电流测量

设计了一种利用于电分析仪器的高精度微电流测量电路。通过改进电路设计显著提高了电路的稳定性和响应速度。采用驱动屏蔽技术提高了信号输入端输入阻抗并消除其寄生电容。设计印刷电路板时,充分考虑电磁兼容性,优先选择性能优异的高速低噪声电子元器件。微电流测量部分进行独立屏蔽。通过这些手段可将电分析仪器的电流测量范围扩展到ｐＡ量级,电路噪声降至０．０５ｐＡ。     

超宽量程fA级高精密微电流信号输出电路设计研究

为实现微电流信号测量相关设备的标定、研发、制造、调试和定期维护等,本文设计了一种超宽量程fA级高精密微电流信号输出电路,实现了100fA~1uA微电流信号的高精度稳定输出,与国外同类精密仪表对比(如Keithley),其输出信号相对误差≤±1.0%,达到了国外同等水平。该技术可广泛应用于各种领域微电流测量设备的标定。     

自动气象站蒸发传感器校准系统的研究

为了解决自动气象站蒸发传感器的电信号故障排除问题,对自动气象站蒸发传感器电信号进行了分析和研究,设计出一种模拟电信号校准系统,该系统以电流变送器XTR116、高精度AD/DA转换器和单片机MSP430为核心,采用软硬件校准相结合的方法,设计了软件程序和硬件电路。实验结果表明,该系统工作稳定,可靠性高,测量精度可达0.9%,可用于对自动气象站蒸发传感器输出电流信号的准确校准。     

半绝缘砷化镓的热激电流谱测量

本文介绍了热激电流谱(TSC)测试方法,测量了SI-GaAs材料的TSC特征谱图。并对SI-GaAs的深能级中心的行为进行了初步的分析。     

油纸绝缘变压器老化状态评估的极化/去极化电流技术研究

对一种非破坏性的,不需要对变压器吊罩处理的油纸绝缘老化评估方法--极化/去极化电流(polarization and depolariza-tion current)测量方法进行了实验室及现场试验研究.在阐述了该方法的基本理论基础之后,在实验室对影响PDC测量结果的主要因素进行了试验研究,发现绝缘结构、纸板含水量及绝缘的老化程度等对PDC测量结果有着显著影响.研究发现油纸绝缘结构中绝缘油的状态对应PDC测量曲线起始部分的变化,而绝缘结构及纸板的状态则对应了测量曲线的中段和末段部分.现场试验表明,通过对变压器进行PDC测量及对PDC测量曲线的分析,可以对绝缘油的状态及纸板的状态分别进行合理的老化评估.     

一种新的弱磁场检测方法研究

介绍一种新的弱磁场测量方法,利用巨磁阻传感器,测量较为微弱的磁场信号,采用恒流供电,优化了传感器的供电模式,改善了传感器在弱磁场范围内的线性特性。设计低噪声、低失真的放大电路对传感器输出的信号进行放大,采用调零电路改变放大电路的输出来抵消外界静磁场的干扰。     

串联电池组电压测量的新方法

本文提出了一种以运算放大器和MOSFET管相结合的串联电池组测量电压的新方法，相对于目前的电压测量电路具有电路简单、测量精度高以及温度漂移小的优点。针对目前应用广泛的10串锂离子电池组设计了电压测量电路，结合光电继电器使测量电路对电池组的一致性影响非常小，且功耗低。文中详细分析了电路的工作原理以及各参数对测量精度的影响，实验证明此电路随温度的变化电压漂移很小。     

电容耦合非接触电极及心电信号获取

电极与皮肤间接触所导致的不适感,是穿戴式心电信号测量系统实际应用中的常见问题。设计了一种非接触心电信号测量系统。采用印刷电路板制作的测量电极,借助电容耦合测量位移电流的方式获取心电信号。采用反接二极管提供测量所需的高阻值偏置电阻,结合高输入阻抗仪表放大器,制作了测量电极信号提取电路。测量系统由两个测量电极与一个直接与测量电路地相连的参考电极组成。选择金属铝板、导电纤维和导电橡胶作为参考电极,实验研究了共模干扰抑制性能与参考电极接触阻抗之间的量化关系。将主元分析与奇异谱分析相结合,提出了一种心电信号处理算法。实验结果表明,该系统可在棉质线衣外侧有效获得满意的心电信号。     

超声波远距离振动信号检测系统的设计

在机械设备状态监测与故障诊断中,振动信号是一个重要的状态参量。本文针对压电式、电涡流传感器等常规的振动测量方法和仪器在特殊环境中的局限性,提出了基于超声波的非接触式检测方法,研究并设计了系统检测装置。该检测装置主要由超声波发生模块、超声波接收模块和基于LabVIEW的数据采集/处理3个部分组成,利用该装置对振动对象进行远距离测量,并同时用传统测量仪器(电涡流位移传感器)作对照实验,得到较理想的检测结果,验证了该超声波振动检测装置的有效性和可行性。     

大电流恒流源系统的设计与实现

针对断路器检测试验中对大电流恒流源系统的特殊要求,并为了能更准确、更方便、更可靠地检测断路器的使用性能,设计了一种基于多磁路变压器和PLC控制的大电流恒流源系统。该系统通过控制多磁路变压器输入端磁路的投入,使输出端获得全程分级连续可调的电压;系统采用反馈控制,通过电流互感器和PLC,输出电流和目标电流作负反馈比较,实现了“输出电流无限接近于目标电流且保持稳定”,控制过程分为调零、内阻测量、多磁路投入、调压和稳流;根据系统的反馈控制策略,设计了三菱PLC的控制梯形图和上位机的软件程序;通过分别控制输入电压和试验内阻的变化,测试了系统的稳流性能。研究结果表明,该大电流恒流源系统使用界面友好方便、性能可靠、响应快、精度高。