[其他]LCR測量儀

無效

• 申請號: 87211381
• 申請日: 1987-11-13
• 公開（公告）號: CN87211381U
• 公開（公告）日: 1988-08-10
• 發明（設計）人: 袁益祥
• 申請（專利權）人: 上海滬光儀器廠
• 主分類號: G01R27/02
• 分類號: G01R27/02;G01R27/26;G01R15/12
• 代理公司: 上海市儀表電訊工業局專利事務室
• 代理人: 顧錫文,許文珍

本實用新型屬于電子元件（電感L、電容C、電阻R）測量儀器，簡稱LCR測量儀。

對電感器、電容器和電阻器進行精密測量，以前采用平衡電橋，目前普遍采用由微處理器控制的LCR測量儀，其優點是測量精度高、量程寬、參數多、速度快。然而，現有的一些帶微機的LCR測量儀、由于微處理器及外圍支持有很多器件，使儀器的硬件結構復雜、價格昂貴，不利于普及使用。

本實用新型的目的在于提供一種由新型單片微機控制的LCR測量儀。

新型LCR測量儀采用lntel8031型8位單片微機來控制。由于該微機芯片的集成度高，尤其是豐富的軟件功能，特別適用于LCR測量儀，在線路設計中又最大限度地利用了8031型微機芯片提供的資源，組成一個最小微機系統，同時采用步級為4ⁿ的可變衰減器和直角座標模式進行信號處理。

本實用新型采取了上述改進措施，使新型LCR測量儀提高了測量精度，擴大了測量量程，大大簡化了硬件結構，因而體積小、重量輕、造價低，取得了顯著的技術經濟效果。

以下將結合附圖對本實用新型作進一步描述。

圖1是本實用新型的原理框圖。

圖2是本實用新型的8031單片微機系統的引線接線圖。

圖3是本實用新型的4ⁿ可變衰減器接線圖。

圖4是本實用新型的外形圖。

圖1所示是一種應用lntel8031型單片微機由濾波器、V－I轉換器、選擇開關、可變衰減器、放大器、反相器、A／D轉換器、鑒零器、顯示器和面板等組成的新型LCR測量儀的原理框圖。其工作原理是在8031微機的控制下，輸出1KHZ（或100H_Z）的方波信號，通過二級RC有源濾波器形成相應測試所需的正弦波信號，通過源電阻R施加于接在運算放大器A輸入端的被測元件Z_X上，標準電阻R_S則接在運放A的反饋端，根據運放的原理，流經被測元件和標準電阻的電流是一致的。若被測元件上之矢量電壓以表示，標準電阻上之矢量電壓以表示。選擇開關1分別選通_u、_s和_o，測出_o是為消除儀器當線路輸入為零電平時的殘余（噪聲）電壓而對測量結果引起的誤差而設置的，在計算時將自動扣除。A1、A2是由雙運放組成的隔離放大器。在一個測量周期內儀器將依次對_u、_s、_o電壓的實部和虛部進行測量，依據相應輸入的測量信號電平，儀器將自動改變可變衰減器的增益，信號經放大器放大后送入濾波器整形，信號的正半周和經反相器后的負半周通過選擇開關2送入由積分器和比較器組成的A／D轉換器。在8031微機的軟件控制下，對選擇開關2實施A／D轉換，最后微機按操作者預置的功能選擇，根據測得的電壓進行計算。被測元件的阻抗是標準電阻的實際值乘以_u／_s之值。具體實施上，矢量電壓相除按直角坐標法的原理，即在微機的控制下，分別測出標準元件和被測元件的實部和虛部電壓，再求出_u和_s二個矢量電壓相除之值。然后求出被測元件Z_X的阻抗值，再按相應的公式求出L、C、R及其他量值，計算結果送LED顯示器顯示。