专利名称：数字式兆欧表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种测量绝缘电阻或高阻值电阻的计量仪表，属于物理测量类。
目前，在测量领域，手摇式或交流供电的机械表头式兆欧表已越来越不能满足人们对测量精度，测量范围等指标的要求，为此人们期望用新的技术来取代它，中国专利CN87200199U中公开了一种“电子数字式兆欧表”，就是为此作出努力，该兆欧表主要是由高压产生电路及A／D采样电路组成，其中高压产生电路是由可控脉冲振荡器，晶体管开关交换电路，高压取样电路，比较放大电路及一个基准电压源等部分组成，A／D采样电路是由一个平衡电桥组成，该电路结构设计复杂，采用基准电压源使成本上升，且因温度漂移等因素使测试精度变差。
为克服上述不足，本实用新型的目的是提供一种测试精度高、测量范围大，抗干扰能力强。显示稳定，使用效率高，省电，且电路结构简单、成本低的数字式兆欧表。
为达到上述目的，本实用新型采用如下的结构一种数字式兆欧表，主要由机壳、电池、电源开关、高压发生器、标准电压电路，取样电路，比率分压电路、A／D转换器及数字显示器等部分组成，为保证初级电压不受负载影响，在电源与高压发生器之间还可有一个三端调整稳压电路。整个仪表的结构及工作过程是电池供电给三端调整稳压电路，该电路根据测试电压选择电路给出的阻值转换成所需要的电压后供给高压发生器；高压发生器是由多谐振荡器经变压器耦合后再经过至少四倍压的整流电路构成，其上所产生的高压同时与标准电压电路的非接地端及被测物的一端相连，标准电压电路输出的高压信号经比率分压器中相应的分压电路分压后进入A／D转换器的“INH”端；被测物的另一端与一组取样电路相连，使得从高压发生器输出端流过被测物的电流在取样电路上产生一个被测电压，该被测电压经比率分压电路中相应的分压电路进入A／D转换电路的“REFH”端，A／D转换器的输出送数字显示器。
本实用新型由于A／D转换器上的“INH”端与“REFH”端的输入信号互相交换连接，省去了电压换算成电阻的倒数运算电路使得显示器上显示的数字直接与被测物的阻值对应；由于高压发生器输出端同时加在标准电压电路和被测物上，使得测试精度不受电压波动的影响；测量范围随取样电阻的大小可方便地选择；本实用新型还具有省电、效率高、抗干扰能力强，显示稳定、电路结构简单、造价低，便于随身携带等特点。
以下结合附图对本实用新型作进一步地描述
图1为数字式兆欧表外壳结构示意图图2为数字式兆欧表电路结构示意图。
如图1所示，本实用新型是由机壳1、电源开关2、数字显示器3、被测物插孔4、高压开关按钮5、量程选择按钮6、测试电压选择按钮7及电路等部分组成；如图2所示，电路部分是由三端调整稳压电路8、高压发生器9、标准电压电路10、取样电路16、比率分压器11、测试电压选择电路17、及A／D转换器12等部分组成。其中，三端调整稳压电路8可由芯片LM317及其外围电路构成；高压发生器9可由多谐振荡器经高压变压器耦合后再经过五倍压的整流电路构成，高压变压器可采用坡塻合金铁芯制成；标准电压电路10可由一支接地的精密电阻串联构成；取样电路16可由一组接地的串联电阻支路与量程选择按钮6对应连接构成；比率分压器11可由两条支路相互独立的串联电阻与一组选择开关对应连接以形成可选择不同分压值的电路；测试电压选择电路17可由一组接地电阻与测试电压选择按钮7连接构成，同时测试电压选择按钮7和比率分压器11中的分压阻值选择开关是连动的，即一旦选定了测试电压，也就确定了比率分压器11所接通的分压压阻；A／D转换器12可由低电源3 1/2 位的A／D变换器ICL7106芯片构成。另外，为使显示器显示稳定，抗干扰能力强，在A／D转换器12的“REFH”端与比率分压器11之间还可串联一个匹配电阻13，其阻值可选在1～10MΩ之间，在匹配电阻13上还可并接一个正极接地的二极管14，在匹配电阻13与比率分压器11之间的连线上还可并接一个接地电容15，其阻值可选在0.1μF～0.47μF之间。
如图2所示，整个电路的工作过程是在电路接通的状态下，三端调整稳压电路8根据测试电压选择电路17给出的阻值转换成所需要的电压后供给高压发生器9，其上所产生的高压同时加到标准电压电路10的非接地端及被测物4的一端，标准电压电路10的中心抽头作为标准电压经比率分压11中相应的一条分压支路分压后进入A／D转换器12的输入高电平“INH”端；被测物4的另一端与取样电路16相连，使得从高压发生器9输出端流过被测物的电流在取样电路上产生一个被测电压，该被测电压经比率分压器11中相应的分压支路分压后进入A／D转换器12的基准高电平“REFH”端最后A／D转换器12的输出送至数字显示器3，显示测试结果。
本仪器的操作过程如下1、选择测试电压，测试电压可分为250V、500V、1000V三挡，由测试电压选择按钮7选择；2、选择量程，量程可分为0.1MΩ～2000MΩ，1MΩ～2KMΩ，10MΩ～20KMΩ三挡，由量程选择按钮6选择；3、按下电源开关2。
4、将被测物接入被测物插孔4。
5、按高压开关5，即显示被测物阻值。
权利要求1.一种数字式兆欧表，是由机壳1、电源开关2、数字显示器3、被测物插孔4、高压开关5、量程选择开关6、测试电压选择开关7、高压发生器9、标准电压电路10、取样电路16、比率分压电路11、A/D转换器12等部分组成，其特征在于a、标准电压电路10输出端经比率分压器11中相应的分压电路、分压后连接到A/D转换器12的输入高电平“INH”端；b、取样电路16输出端经比率分压器11中相应的分压电路分压后连接到A/D转换器的基准高电平“REFH”端。
2.根据权利要求1所述的数字式兆欧表，其特征在于高压发生器9是由多谐振荡器经变压器耦合后再经过至少四倍压的整流电路构成的。
3.根据权利要求1所述的数字式兆欧表，其特征是在电源与高压发生器之间还可有一个三端调整稳压电路。
4.根据权利要求1和2所述的数字式兆欧表，其特征是高压发生器9的变压器铁芯是由坡漠合金材料制成的。
5.根据权利要求1所述的数字式兆欧表，其特征在于A／D转换器12的“REFH”端与比率分压器11之间还可串联一个匹配电阻13。
6.根据权利要求1和5所述的数字式兆欧表，其特征在于匹配电阻的阻值在1～10MΩ之间。
7.根据权利要求1和5所述的数字式兆欧表，其特征是在匹配电阻13上还可并接一个正极接地二极管14。
8.根据权利要求1和5所述的数字式兆欧表，其特征是在匹配电阻13与比率分压器11之间的连线上还可并接一个接地电容15。
专利摘要本实用新型涉及一种数字式兆欧表，它主要是由机壳、显示器、高压发生器、标准电压电路、取样电路、比率分压电路及A/D转换器等部分组成，本实用新型结构设计合理，具有省电、效率高、抗干扰能力强，显示稳定、造价低，便于随身携带等特点。
文档编号G01R31/12GK2079301SQ9022404
公开日1991年6月19日 申请日期1990年11月23日 优先权日1990年11月23日
发明者杨惠平 申请人:杨惠平