频率补偿自动校正装置的制作方法

1.本实用新型有关于一种自动校正装置，尤其是一种用于泄漏电流测试机的频率补偿自动校正装置。


背景技术：

2.请参阅图5及图6所示，现有的泄漏电流测试机具有衰减单元81、放大单元82、均方根转换单元83、类比数字转换单元84、微控制单元85、显示单元86及存储单元87。
3.衰减单元81具有输入端i/p2、接地端gnd2及输出端o/p3。
4.且衰减单元81还具有第五电阻r5、第六电阻r6、第三电容c3及一可变电容c4。第五电阻r5与第六电阻r6串联后，连接在输入端i/p2与接地端gnd2之间。第三电容c3与可变电容c4串连后，连接在输入端i/p2与接地端gnd2之间。输出端o/p3连接第五电阻r5及第六电阻r6的串接接点，以及连接第三电容c3及可变电容c4的串接接点。
5.当现有的泄漏电流测试机在校正频率响应时，先由输入端i/p2接收频率响应测试信号，且频率响应测试信号经由衰减单元81、放大单元82、均方根转换单元83及类比数字转换单元84转换成频率响应数字信号。微控制单元接收频率响应数字信号，并通过显示单元86显示频率响应数字信号。
6.而测试员通过显示单元86确认目前频率响应的状况，再由测试员逐步手动调整衰减单元81的可变电容c4，让高频的输出响应与低频的输出响应相同，借此完成泄漏电流测试机的频率响应校正。
7.然而，可变电容c4的调整并不容易，需要测试员手动作业，并于调整完成时，以点胶固定可变电容c4，让可变电容c4的电容阶级值固定，在这些过程中，不仅耗费时间，也容易出错，且精准度不佳。
8.因此，现有泄漏电流测试机仍需进一步的改良。


技术实现要素：

9.有鉴于上述问题，本实用新型为一种频率补偿自动校正装置，供用于泄漏电流测试机，能自动校正以完成频率补偿。
10.本实用新型的频率补偿自动校正装置包含有一衰减单元、一放大单元、一均方根值转换单元、一类比数字转换单元及一微控制单元。
11.该衰减单元包含有一输入端、一输出端、一接地端、一第一电阻、一第二电阻、一数字可控制电容、一偏压电路、一第一电容及一第二电容。该第二电阻串接该第一电阻，且与该第一电阻串接后，共同连接在该输入端与该接地端之间。该数字可控式电容包含有一第一接点、一第二接点及一控制接点。该第二接点连接该接地端。该偏压电路具有一偏压输出端，且该偏压输出端连接该数字可控式电容的该第一接点。该第二电容串接该第一电容，且与该第一电容串接后，共同连接在该输入端与该数字可控式电容的该第一接点之间。该输出端连接该第一电阻及该第二电阻的串接接点，以及连接该第一电容及第二电容的串接接
点，并输出一衰减信号。
12.该放大单元连接该衰减单元的该输出端，接收该衰减信号，并根据该衰减信号产生一放大信号。
13.该均方根转换单元连接该放大单元，接收该放大信号，并根据该放大信号产生一均方根信号。
14.该类比数字转换单元连接该均方根转换单元，接收该均方根信号，并根据该均方根信号产生一均方根数字信号。
15.该微控制单元连接该类比数字转换单元及该衰减单元的该数字可控式电容的该控制接点，以接收该均方根数字信号，并根据该均方根数字信号控制该数字可控式电容的一电容阶级值。
16.由于该频率补偿自动校正装置系由该微控制单元根据该均方根数字信号控制该数字可控式电容的该电容阶级值，无须由测试员手动作业调整，因此能够更精准地控制该电容阶级值的大小，且能够快速的完成调整，得有效节省校正时间。
附图说明
17.图1为应用本实用新型频率补偿自动校正装置的泄漏电流测试机的外观示意图。
18.图2为本实用新型频率补偿自动校正装置的方块示意图。
19.图3为本实用新型频率补偿自动校正装置的衰减单元的电路架构示意图。
20.图4为本实用新型频率补偿自动校正装置的衰减单元的偏压电路的电路架构示意图。
21.图5为习用泄漏电流测试机的方块示意图。
22.图6为习用泄漏电流测试机的衰减单元的电路架构示意图。
具体实施方式
23.以下配合图式及本实用新型的较佳实施例，进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段。
24.请参阅图1及图2所示，本实用新型的频率补偿自动校正装置1供应用于泄漏电流测试机2，能自动校正泄漏电流测试机2以完成频率补偿。
25.该频率补偿自动校正装置1包含有一衰减单元10、一放大单元20、一均方根值转换单元30、一类比数字转换单元40、一微控制单元50、一显示单元60及一存储单元70。
26.该衰减单元10供接收一校正信号，并具有一数字可控电容102，且该衰减单元10衰减该校正信号以产生一衰减信号。
27.该放大单元20连接该衰减单元10的一输出端，接收该衰减信号，并放大该衰减信号以产生一放大信号。在本实施例中，该放大单元20为一非反向放大器。
28.该均方根转换单元30连接该放大单元20，接收该放大信号，并根据该放大信号产生一均方根信号。在本实施例中，该均方根信号为该放大信号的一均方根值(root mean square)。
29.该类比数字转换单元40连接该均方根转换单元20，接收该均方根信号，并根据该均方根信号产生一均方根数字信号。在本实施例中，该均方根数字信号为该放大信号的该
均方根值的一数字值。
30.该微控制单元50连接该类比数字转换单元40及该衰减单元10的一数字可控式电容的一控制接点，以接收该均方根数字信号，并根据该均方根数字信号控制该数字可控式电容的一电容阶级值。
31.该显示单元60连接该微控制单元50，且该微控制单元50通过该显示单元60显示该数字可控式电容102的该电容阶级值。
32.该存储单元70连接该微控制单元50，且该微控制单元50将该数字可控式电容102的该电容阶级值存入该存储单元70。
33.由于该频率补偿自动校正装置1由该微控制单元50根据该均方根数字信号控制该衰减单元10的该数字可控式电容102的该电容阶级值，因此测试员无须手动作业调整该衰减单元10的电容大小，且通过该微控制单元50控制该数字可控制电容102的该电容阶级值的大小，能够更精准地控制，且能够快速的完成调整，可有效节省校正时间。
34.进一步而言，请参阅图3所示，该衰减单元10包含有一输入端i/p1、一输出端o/p1、一接地端gnd1、一第一电阻r1、一第二电阻r2、该数字可控制电容102、一偏压电路101、一第一电容c1及一第二电容c2。
35.该第二电阻r2串接该第一电阻r1，且该第二电阻r2与该第一电阻r1串接后，共同连接在该输入端i/p1与该接地端gnd1之间。
36.该数字可控式电容102包含有一第一接点1021、一第二接点1022及该控制接点1023。该第二接点1022连接该接地端gnd1。在本实施例中，该数字可控式电容102的电容值的最大值为37皮法(pf)，且该数字可控式电容102的该电容阶级值具有1024个阶级可供控制调整。即，该数字可控式电容102的该电容阶级值为0～1023之间的正整数。因此，当该数字可控式电容的该电容阶级值为最大值时，即当该电容阶级值为1023时，该数字可控制电容102的电容值为37皮法(pf)，且该电容阶级值的每一个阶级调整的电容值为37/1024＝0.03613(pf)。
37.该偏压电路101具有一偏压输出端o/p2，且该偏压输出端o/p2连接该数字可控式电容102的该第一接点1021。
38.该第二电容c2串接该第一电容c1，且该第二电容c2与该第一电容c1串接后，共同连接在该输入端i/p1与该数字可控式电容102的该第一接点1021之间。
39.该输出端o/p1连接该第一电阻r1及该第二电阻r2的串接接点，以及连接该第一电容c1及第二电容r2的串接接点，并输出一衰减信号。
40.举例来说，当该频率补偿自动校正装置1进行一校正程序时，该衰减单元10的该输入端i/p1接收一第一校正信号，且该第一校正信号经由该衰减单元10、该放大单元20、该均方根转换单元30及该类比数字转换单元40后，转换为一第一数字校正信号。在本实施例中，该第一数字校正信号为经过该衰减单元10衰减与经过该放大单元20放大后的该第一校正信号的一第一数字均方根值v
rms1
。且该微控制单元50接收该第一数字均方根值v
rms1
，并将该第一数字均方根值v
rms1
存入该存储单元70。
41.接着，该衰减单元10的该输入端i/p1还接收一第二校正信号，且该第二校正信号同样经由该衰减单元10、该放大单元20、该均方根转换单元30及该类比数字转换单元40后，转换为一第二数字校正信号。在本实施例中，该第二数字校正信号为经过该衰减单元10衰
减与经过该放大单元20放大后的该第二校正信号的一第二数字均方根值v
rms
。且该微控制单元50接收该第二数字均方根值v
rms2
，并将该第二数字均方根值v
rms2
也存入该存储单元70。
42.该微控制单元50进一步根据存储在该存储单元70中的该第一数字均方根值v
rms1
与该第二数字均方根值v
rms2
计算一差值，且该差值为该第一数字校正信号及该第二数字校正信号的差值。该微控制单元50更根据该差值调整该数字可控式电容102的该电容阶级值，直到该差值小于一门槛值时，该微控制单元50将此时的该数字可控式电容102的该电容阶级值存入该存储单元70。在本实施例中，该差值d为该第一数字均方根值v
rms1
与该第二数字均方根值v
rms2
的差的绝对值，即：
43.d＝|v
rms1-v
rms2
|
44.且当该差值d大于该门槛值时，代表频率响应的校正未完成，因此该微控制单元50会时持续调整该数字可控式电容102的该电容阶级值，而当该数字可控式电容102的该电容阶级值改变时，该频率补偿自动校正装置1的频率响应也会随之改变。
45.而在本实施例中，该第一校正信号的一第一频率小于该第二校正信号的一第二频率，且该第一校正信号的一第一电压与该第二校正信号的一第二电压相同。也就是说，该第一校正信号用于测试低频的输出响应，且该第二校正信号用于测试高频的输出响应。
46.例如，该第一校正信号的该第一频率为1,000赫兹(hz)，该第二校正信号的该第二频率为1,000,000赫兹，而该第一校正信号的该第一电压与该第二校正信号的该第二电压均为1伏特(v)。即，该第一校正信号用于测试1,000赫兹时的输出响应，该第二校正信号用于测试1,000,000赫兹的输出响应。
47.举例来说，当该差值d大于该门槛值时，该微控制单元50更进一步判断该第一数字均方根值v
rms
是否大于该第二数字均方根值v
rm
。且当该第一数字均方根值v
rms1
大于该第二数字均方根值v
rms2
时，该微控制单元50调降该数字可控式电容102的该电容阶级值。反之，则该微控制单元50调升该数字可控式电容102的该电容阶级值。
48.进一步而言，请参阅图4所示，该衰减电路10的该偏压电路101包含有一直流电源v1、一第三电阻r3及一第四电阻r4。
49.该直流电源v1具有一正电压接点及一负电压接点。且该直流电源v1的该负电压接点连接该接地端gnd1。该第四电阻r4串接该第三电阻r3，且该第四电阻r4与该第三电阻r3串接后，共同连接在该直流电源v1的该正电压接点与该负电压接点之间。即，串接后的该第三电阻r3及该第四电阻r4与该直流电源v1并联。而该第三电阻r3与该第四电阻r4的串接接点连接该偏压电路的该偏压输出端o/p2。
50.借此，该偏压电路101即可提供稳定的电压供该数字可控式电容102的更稳定地运作，避免该衰减单元10输出的该衰减讯号被截止而失真。
51.以上所述仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型做任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。