可用100UA電流測量100M電阻的微電阻測量電路

可用100UA電流測量100M電阻的微電阻測量電路

電路的功能

測量開關或接線柱類的接點電阻時，必須使用微電阻測量電路，特別是測量信號電平小的印刷電路板的接線柱，若不使用微電流測量就不可能實現。本電路組成為自鎖放大器，采用了高增益放大器，可用100UA測量電流進行100M滿量程測量。

電路工作原理

如果采用普通的兩端法測量微電阻，測量的電纜的直流電阻會造成測量誤差，使測量結果不真實，因此采用了如圖A所示的四端測量法。在未知電阻R上加1KHZ的交流恒定電路（I=100UA），恒定電流I只流過RX，而與電纜或傳感器無關，在R兩端產生I*RX的電壓降，用其他傳感器把電壓降取出。假如RX=100M，當I=100UA時，則可得到10UV的電壓EI，把它放大100倍，可達到1V的電平，在電路圖中，IC1是1KHZ的2相位振蕩器，把它作為恒定電流的傳感器電壓。即用OP放大器A4施加正反饋，使R13的電壓降為1V二極管D1、D2是把開路電壓限制在正負0.6V以內的限壓二極管。

為檢測微小電阻，用輸入變壓器T1升壓，提高S/N，并使輸入浮地。假設包括OP放大器A5和變壓器在內的總增益為40DB，那么A5輸出端的電壓是1MV，再由使用了OP放大器的可編程放大器來確定測量電阻范圍。這部分請參看“可用10DB為單位選定40~90DB增益的可編程放大器”。使用100DB的放大器時，由于電源交流聲和IC本身的噪聲增加，直接測量電壓，就會不穩定，所以用同步檢測電路進行同步檢波，去除不規則噪聲，只把1KHZ的信號電壓變換成直流，但要得到穩定的直流必須加低通濾波器。

在同相檢波電路中，相位為同相或反相時敏感度最高，所以100DB的放大器相位偏離時也要使信號或基準波形的相位偏移。

根據1V=2.82VP-P，當被全波整流時，同步檢波的平均值|EI|=1.41VP，該值乘以2/π，則為0.989。如果在后一級將其放大1.11倍，輸出則為1.0V/100M，很容易在面板上用儀表顯示出來。

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