华意电力是一家专业研发生产数字兆欧表的厂家，本公司生产的数字兆欧表在行业内都广受好评，以打造最具权威的“数字兆欧表“高压设备供应商而努力。
电子技术的不断发展,大规模集成电路的广泛应用,使许多机电产品为电子产品所代替。当前,在科学进步、技术革新的潮流中,兆欧表(又称摇表)的更新换代也就成为仪表领域内一个势在必行的研究课题。在实践中必然会出现以电子振荡器代替直流发电机和以A/D转换器及数字显示屏取代流比计所构成的新一代数字兆欧表。
本文试图论述数字兆欧表中的电子技术,并着重对测量时由非线性转换引起的转换误差进行分析,提出校正误差的方法及实现该法的技术手段。
一、直流高压测试电源
直流高压测试电源是兆欧表进行测量工作的首要条件,它的性能优劣,将影响整个测量工作。在数字式兆欧表中,一般采用电池低压供电,因此,直流高压测试电源的产生依赖于直流变换器。常用的直流变换技术有如下两种。
1.方波振荡器与整流技术相结合它的基本原理是用晶体管或时基电路或运算放大器等,再加电阻、电容,形成自激振荡,产生方波,经变压器升压后,在次级获得较高的交流电压,再经过二极管整流,变成直流高压。这种方法的特点是线路简单,制作容易,但是输出电压值随负载变化而变化。
2.脉宽可调技术(PWM)它是在上述电路原理的基础上,引入反馈调节网络而发展起来的新技术。其主要优点是振荡器输出的矩形波中,占空系数受到控制电压的约束,从而使输出电压的有效值将由控制电压的大小来决定。直流高压电源的稳定程度在兆欧表中也是至关重要的,它将影响测量的准确性。因此,在测量精度要求不甚高的场合,可以采用方波振荡式直流变换技术;而在精度要求较高的仪表中,则应该采用PWM直流变换技术。
下面分析PWM技术中的稳压原理,它的基本电原理图如图1所示。当系统接通电源后,振荡器产生振荡,将连续的三角波电压U1输出到脉宽调制器IC1的一个输入端。同时,从UL通过分压得到一个取样电压,把此电压送入误差放大器进行放大后,作为控制电压U2加到脉宽调制器的另一个输入端。脉宽调制器IC1将U1与U2进行比较,从而输出一组占空系数受控制电压U2决定的矩形波。当UL偏高时,U2下降,使IC1的输出电压波形中有效作用的部分变窄,迫使UL下降。当UL偏低时,则作相反的变化。`由此使UL回到稳定值,这就稳定了直流高压。为了帮助分析,现将各个电压的波形示于图马其中U3的有效电平为低电平。实际上的直流电压源部分,除了具有上述主要功能外,还须具备下列几个功能:
1.方便地更换测试电源的电压规格。这可以通过变换IC2的反馈系数来达到。
2.用按钮控制测试电源的产生,确保安全使用。
3.提供其它部分正常工作所需的负电源。
这就说明,在数字兆欧表中,利用电子技术来获得直流高压,并使其稳定,是完全可能的。
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