数控变阻装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及工业控制技术领域，尤其涉及一种数控变阻装置。
【背景技术】
[0002] 随着电子技术的发展，在工业过程控制校准领域，越来越多的仪器使用数控变阻 设计，以方便应用。但目前仪器上的变阻装置都普遍存在一个问题：现有变阻的装置一般 均需在回路中加入一个电流（电压）源来模拟出电阻特性，当模拟零电阻附近时，数控电流 (电压）源输出接近其上限值，受其内部电子器件稳定特性的影响，输出信号波动绝对值较 其输出小信号时要大，从而造成模拟小阻值时稳定性较差。此外，现有变阻器在数模转换电 路的输出为零时，模拟电阻输出不为零电阻，由此造成分辨力固定，不能在小阻值区间内模 拟出更高分辨力。此外，现有变阻器对外激电流上高频电流噪声的抗干扰能力较弱，在用开 关电源供电的现场设备配合时，读数跳变较大。现有的变阻器模拟电阻值的范围有限，不能 模拟0到无穷大的电阻值。
【发明内容】
[0003] 针对上述问题，本发明的目的在于提供一种输出稳定、分辨力可调、模拟范围广的 数控变阻装置。
[0004] 为了解决上述技术问题，本发明提供了一种数控变阻装置，包括第一端口A和第 二端口 B，以及连接在所述第一端口 A与所述第二端口 B之间的电压调节电路。所述电压调 节电路包括：标准电阻R、补偿电压源Us以及输出电压可变的数控电压源U，所述补偿电压 源U s是用来抵消所述标准电阻两端上电压U K的；其中，标准电阻R的一端C与所述第一端 口 A相连，另一端D与所述补偿电压源的输出端Us_相连；所述补偿电压源的参考地线端U s+ 和所述数控电压源U的参考地线端U+相连；所述数控电压源U输出端U =与所述第二端口 B相连；所述补偿电压源的输出端Us_与所述数控电压源电路3相连，为所述数控电压源提 供参考端电压。
[0005] 其中，所述补偿电压源％的输出电压跟踪所述标准电阻R两端上的电压U K，所述 补偿电压源us的输出电压与所述标准电阻R两端上的电压UK值相等，但极性相反。
[0006] 其中，所述数控电压源U包括：数模转换电路3、电压调理电路4和微处理器5。其 中，数模转换电路3对所述补偿电压源％进行分压，其输出电压经电压调理电路4处理后 输出到所述第二端口 B ;所述微处理器5连接所述数模转换电路3和所述电压调理电路4， 并控制所述数模转换电路3的分压参数Ks和所述电压调理电路4的放大系数K。
[0007] 其中，所述数控电压源U的极性和所述标准电阻R上电压UK的极性一致。
[0008] 其中，所述第一端口 A和所述第二端口 B之间的模拟输出电阻RAB=RXKSXK。其 中，Rab是所述第一端口 A和所述第二端口 B之间的模拟输出电阻值；Ks是所述数模转换电 路3的分压系数，取值范围在0到1，其有效分辨力取决于所述数模转换电路3 ;K是所述电 压调理电路的放大系数，取值范围为0到无穷大。
[0009] 其中，所述补偿电压源Us由反相跟随电路组成。
[0010] 其中，所述补偿电压源Us和所述数控电压源U均采用高速器件。
[0011] 本发明实施方式的数控变阻装置具有以下优点：
[0012] 1、模拟输出电阻范围广，可实现0到无穷大的模拟电阻；
[0013] 2、以模拟零电阻为起点，模拟输出电阻范围越小，分辨力越高，模拟精度越高，模 拟电阻越稳定；
[0014] 3、具有较强的抗干扰能力，在外激电流上叠加一定量高频交流噪声无明显跳码；
[0015] 4、模拟电阻的响应速度快。
【附图说明】
[0016] 为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作 简单的介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通 技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017] 图1是本发明的数控变阻装置的原理图。
[0018] 图2是本发明具体实施例的数控变阻装置的电路示意图。
【具体实施方式】
[0019] 下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清 楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分的实施方式，而不是全部的 实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施方式，都属于本发明的保护范围。
[0020] 请参见附图1，本发明的数控变阻装置包括：第一端口 A和第二端口 B，以及连接在 所述两端口间的电压调节电路。
[0021] 电压调节电路包括：标准电阻R、跟踪标准电阻R上电压的补偿电压源％以及输出 电压可变的数控电压源U。所述补偿电压源％用来抵消所述标准电阻R两端上的电压U K。
[0022] 数控变阻装置故通过调节数控电压源U电压调节电路中的电压值来就可以得到 所需要的模拟电阻rab值。
[0023] 在一实施方式中，所述补偿电压源Us由反相跟随电路组成。
[0024] 上述数控变阻装置中，第一端口A和第二端口B之间的模拟电阻值为1^:
[0025] Rffi=(UE+US+U)/I
[0026]其中 US=_UK，
[0027] 所以，'=U/I，可见，在某特定I时，随着数控电压源U的上升或下降，模拟电阻 Rab也将随之上升或下降。
[0028] 请参见图2,本发明的数控变阻装置包括第一端口 A和第二端口 B，以及连接在所 述两端口间的电压调节电路。
[0029] 上述电压调节电路包括：标准电阻R、跟踪标准电阻R上电压的反相跟随电路2、及 数控电压源。其中，数控电压源包括：数模转换电路3、电压调理电路4和微处理器5。反相 跟随电路2产生一个与标准电阻R上电压相等但极性相反的电压。
[0030] 标准电阻R有C、D两端，C端和第一端口 A和反相跟随电路2相连，D端与反向电 压跟随电路2输出端Us_及数模转换电路3相连；反向跟随电路2的接地端U s+和数控电压 源的地线端U+相连。
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