CN202133704U - 一种电子交流毫微伏测量仪 - Google Patents

Abstract

一种电子交流毫微伏测量仪，涉及一种电压测量装置。提供一种可测量毫微伏级电子交流信号的电子交流毫微伏测量仪。设有±5V电源开关、±5V电源、2.5V稳压基准电路、交流信号取样电路、工频交流放大电路、检波电路和信号显示器。±5V电源开关接±5V电源，2.5V稳压基准电路的基准电压输出端接信号显示器输入端，交流信号取样电路的取样电压信号输出端接工频交流放大电路的输入端，工频交流放大电路的输出端接检波电路的输入端，检波电路的输出端接信号显示器的输入端，±5V电源分别与2.5V稳压基准电路、交流信号取样电路、工频交流放大电路、检波电路和信号显示器电连接；所述工频交流放大电路的放大倍数≥50。

Description

一种电子交流毫微伏测量仪

技术领域

本实用新型涉及一种电压测量装置，尤其是涉及一种可测量毫微伏数量级的电子交流毫微伏测量仪。

背景技术

电压测量的应用极为广泛，现有的电压测量装置种类繁多，例如本申请的发明人在中国专利ZL 200720006951.5中公开了一种交流电压和电流的两种测量结果同时显示在一个液晶显示屏上的液晶交流电压和电流双显表。设有交流电压取样电路、电压交直流转换电路、电压模数转换电路、电流取样电路、电流取样放大电路、电流交直流转换电路、电流模数转换电路、液晶电压与电流显示电路和电源电路。交流电压取样电路输入端外接市电，交流电压取样电路、电压交直流转换电路和电压模数转换电路依次相接，电压模数转换电路输出端接显示电路输入端；电流取样电路输入端外接市电，电流取样电路、电流取样放大电路、电流交直流转换电路和电流模数转换电路依次相接，电流模数转换电路输出端接显示电路输入端。又在中国专利ZL 200820145589.4中公开了一种晶灯数显交流电压、电流和功率的保安插座，设有插座体、电源稳压电路、交流输入电压取样电路、电压显示器、电流取样电路、电流放大检波电路、电流显示器、功率显示器、过流鉴别电路、漏电过流记忆电路、控制开关、漏电敏感器和漏电鉴别电路。电压显示器输入端接交流输入电压取样电路输出端，电流放大检波电路输入端接电流取样电路输出端，电流显示器输入端和功率显示器输入端接电流放大检波电路输出端，过流鉴别电路输入端接电流放大检波电路输出端，漏电过流记忆电路输入端分别与过流鉴别电路输出端和漏电鉴别电路输出端连接，漏电鉴别电路输入端接漏电敏感器输出端，控制开关与交流输入电压、漏电过流记忆电路输出端连接。

但现有的电压测量装置难以测量毫微伏的交流电压，例如电度、交流电流、交流场强、功率、毫微欧电阻、高压互感等参数的测量以及保安电流的判断，一般都需将其磁转换成电信号作为参数。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可测量毫微伏级电子交流信号的电子交流毫微伏测量仪。

本实用新型设有±5V电源开关、±5V电源、2.5V稳压基准电路、交流信号取样电路、工频交流放大电路、检波电路和信号显示器。

±5V电源开关接±5V电源，2.5V稳压基准电路的基准电压输出端接信号显示器输入端，交流信号取样电路的取样电压信号输出端接工频交流放大电路的输入端，工频交流放大电路的输出端接检波电路的输入端，检波电路的输出端接信号显示器的输入端，±5V电源分别与2.5V稳压基准电路、交流信号取样电路、工频交流放大电路、检波电路和信号显示器电连接；所述工频交流放大电路的放大倍数≥50。

所述±5V电源开关可采用双刀开关；所述交流信号取样电路可采用嵌位与微电位取样电路。

与现有的交流电压测量设备相比，本实用新型具有以下突出优点：

1)由于本实用新型在使用时是通过测量被测物的一小段导线(其电阻为微欧姆级)上的电压，并经过放大倍数≥50的工频交流放大电路的放大，因此可将取样的微弱电信号放大至所需的交流电压信号，大幅度提高了电压测量灵敏度。当需要进行毫微伏级交流电压测量时，只需测量被测物上的一小段导线上的微欧姆级电阻的电压，就可以直接提供毫微伏级交流电流，不必采用现有的由矽钢片、铜线、绝缘材料等组成的复杂设备，达到了节能、减排、低价、体小、质轻、方便等目的，并且提高了测量精度和测量线性度。使电度表、交流电流表、嵌型表、功率表、高压互感器以及保安电流的判断、毫微欧电阻的测量等小型化，使以往需用互感器等来提供电流参数的测量方法，更直接方便。

附图说明

图1为本实用新型实施例的电路组成框图。

图2为本实用新型实施例的电路组成原理图。

具体实施方式

以下实施例将结合附图对本实用新型作进一步的说明。

参见图1，本实用新型实施例设有±5V电源开关1、±5V电源2、2.5V稳压基准电路3、交流信号取样电路4、工频交流放大电路5、检波电路6和信号显示器7。±5V电源开关1接±5V电源2，2.5V稳压基准电路3的基准电压输出端接信号显示器7输入端，交流信号取样电路4的取样电压信号输出端接工频交流放大电路5的输入端，工频交流放大电路5的输出端接检波电路6的输入端，检波电路6的输出端接信号显示器7的输入端，±5V电源2分别与2.5V稳压基准电路3、交流信号取样电路4、工频交流放大电路5、检波电路6和信号显示器7电连接；所述工频交流放大电路5的放大倍数≥50。

±5V电源开关1采用双刀开关，交流信号取样电路4采用嵌位与微电位取样电路。

当±5V电源开关1接通后，±5V电源2提供给所有电路的直流用电，2.5V稳压基准电路3的2.5V基准电位提供给信号显示器7，交流信号取样电路4将在被测导线上所取得的微电压信号，提供给工频交流放大电路5，放大后的信号提供给检波电路6，转换成直流信号，提供给信号显示器7进行显示。

参见图2，当双刀开关K接通±5V电源后，交流信号取样电路的取样电阻R3有相应的信号时，工频交流放大电路的集成电路U1对信号进行相应放大，电阻R1接地，以提高其稳定性，反馈电阻R2对U1的放大倍数起到了限定作用，电阻R4将U1的放大信号交联到检波电路，当检波器件U2从R4得到信号后，运放器U2进行放大，并由电容C2交联给二极管D1和D2进行正负整流，再经过电阻R7、电容C3和电阻R8、电容C4进行稳压，并由电阻R9提供一个对地的负反馈信号，经电阻R6、电容C1与电阻R5同起反馈作用。在D1的正整流信号，通过R7、C3稳定后，由电阻R13、R14、R15，电容C5，可调电位器T1为信号显示器提供稳定的约200mV的电压，进行显示。二极管D4、D5和电阻R16组成嵌位电路，以防止高电压破坏集成电路U1等。

以下给出图2中各主要元器件的参考型号和参数：

集成电路U1、U2：358运算放大器；

二极管D1、D2、D4、D5：2N4007，D3：432基准管；

电阻R1、R7、R8：10kΩ，R2：5MΩ，R3：0.0001Ω，R4、R5：100kΩ，R6：1kΩ，R9：5kΩ；R10：3.6kΩ，R11：4.1kΩ，R12：51kΩ，R13：150kΩ，R14：510kΩ，R15：50kΩ，R16：100Ω；

可调电位器T1：510kΩ；

电容C1：0.3μ，C2、C5：2μ，C3、C4：10μ；

开关K：双刀开关。

Claims (3)

1.一种电子交流毫微伏测量仪，其特征在于设有±5V电源开关、±5V电源、2.5V稳压基准电路、交流信号取样电路、工频交流放大电路、检波电路和信号显示器；

±5V电源开关接±5V电源，2.5V稳压基准电路的基准电压输出端接信号显示器输入端，交流信号取样电路的取样电压信号输出端接工频交流放大电路的输入端，工频交流放大电路的输出端接检波电路的输入端，检波电路的输出端接信号显示器的输入端，±5V电源分别与2.5V稳压基准电路、交流信号取样电路、工频交流放大电路、检波电路和信号显示器电连接；所述工频交流放大电路的放大倍数≥50。

2.如权利要求1所述的一种电子交流毫微伏测量仪，其特征在于±5V电源开关采用双刀开关。

3.如权利要求1所述的一种电子交流毫微伏测量仪，其特征在于所术交流信号取样电路采用嵌位与微电位取样电路。

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