专利名称：一种便携式元件参数测量仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及多功能测试电路技术领域，尤其是涉及一种便携式元件参数测量仪。
背景技术：
现在电子行业要求电子产品必须具有高的性能、质量及性价比，对应于该要求，电子行业在进行元器件质量测试时必须使用测试性能稳定的测量仪。由于元器件在不同信号频率、不同信号平台下，其性能和技术指标柜发生较大的变化，尤其是在高频段，元器件参数及元器件所表现的特性变化更大。如今市场上的RLC测量仪有台式RLC数字电桥和手持式RLC数字电桥两种。台式RLC数字电桥有着较高的测量精度，可达0.05%甚至更高，但是耗电较高，携带操作不方便，对使用环境的要求也较高，尤其是价格之高很难让普通用户接受。
发明内容本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种体积小，功耗低，操作简单，利用FPGA技术和嵌入式微处理器技术设计出来的便携式元件参数测量仪，本仪器不但能保证测量精度的需要，而且在各种环境中都可发挥作用，采用的技术方案是:一种便携式元件参数测量仪,包括外壳,在外壳上设有待测量元件插口，在外壳的内部形成一个容腔，在容腔中设置有控制电路，其特征在于:所述控制电路包括FPGA芯片、测试信号产生部分和测量信号输入部分，所述测试信号产生部分包括与所述FPCA芯片的NCO I连接的DA转换电路I和与所述DA转 换电路I连接的调理及放大电路；所述测量信号输入部分包括与所述FPCA芯片的NCO II连接的DA转换电路II，所述DA转换电路II与鉴相电路连接，所述鉴相电路与双路同步AD电路连接，所述双路同步AD电路与所述FPGA芯片连接；待测量元件通过待测量元件插口分别与调理及放大电路、鉴相电路连接。本实用新型的有益效果在于:本测量仪激励信号源由FPGA外加DA转换电路来产生20Hz到ΙΟΟΟΚΗζ的正弦波；数字式的全波鉴相器和高速AD采样电路避免了使用传统模拟开关式鉴相器和双积分AD带来的电路庞大复杂的缺点；高速AD采样数据在FPGA中经过滤波算法与数字积分处理，计算出最佳测量值，测量准确度在0.1%以上，同时采用可触摸的TFT屏设计进行显示，更加实用和方便。本实用新型具有精度高、体积小、功耗低、使用范围广之优点。
附图1是本实用新型外形结构图，附图2是本实用新型方框图，其中I是直流5伏电源输入接口，2是USB接口，3是带触摸的TFT屏幕，4是电源开关，5是待测量元件插口，6是初始化校正按钮，7是待测量元件种类选择按钮，8是串并方式选择按钮，9是外壳，11是FPGA芯片，12是NCO I，13是DA转换电路I，14是调理及放大电路，15是待测量元件，16是NCO II，17是DA转换电路II，18是鉴相电路，19是双路同步AD电路。
具体实施方式
[0006]
以下结合附图，对本实用新型的具体实施方式
进行说明。本实用新型公开了一种便携式元件参数测量仪，该仪器可对电子元器件的电阻R、电感L、电容C等参数进行宽频率范围下的测量，可选频率范围为20Hz — lOOOKHz连续可调，提高了电桥运用范围；实现串联和并联两种等效方式的测量计算；用户可以方便测量不同环境下电子元件的值；测量辅助变量，能够测量例如相角9、损耗因子D、品质因数Q等辅助变量；量程自动转换功能，方便用户使用；触摸TFT屏显示测量结果和参数符号等可定制内容。具体结构为:该测量仪包括外壳9,在外壳9上设有待测量兀件插口 5,在外壳9的内部形成一个容腔,在容腔中设置有控制电路，该控制电路包括FPGA芯片11、测试信号产生部分和测量信号输入部分，测试信号产生部分包括与FPCA芯片11的NCO I 12连接的DA转换电路I 13和与DA转换电路I 13连接的调理及放大电路14 ;测量信号输入部分包括与FPCA芯片11的NCO II 16连接的DA转换电路II 17，DA转换电路II 17与鉴相电路18连接，鉴相电路18与双路同步AD电路19连接，双路同步AD电路19与FPGAll芯片连接；待测量元件15通过待测量元件插口5分别与调理及放大电路14、鉴相电路18连接。[0007]使用时，激励信号源FPGA芯片11外加0八转换电路来产生20取-10001(取的正弦波测试激励信号，将产生的激励信号输入到待测量元件15和标准元件串联的电路中，并将得到的信号输出至鉴相电路18，采用自由轴法，该部分将所测元件上的矢量信号投影到相位为O。和90°的坐标轴上，进行信号分解。电路将输入的模拟量高速AD采样，由FPGA芯片11进行累加运算，并通过相关控制得到相应大小的数字输出。整个系统控制与运算部分均由FPGA芯片11设计实现，包括控制前端测量的选档、积分AD输出的数字运算、信号滤波、显不输出等。[0008]当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围·。
权利要求1.一种便携式元件参数测量仪，包括外壳，在外壳上设有待测量元件插口，在外壳的内部形成一个容腔，在容腔中设置有控制电路，其特征在于:所述控制电路包括FPGA芯片、测试信号产生部分和测量信号输入部分，所述测试信号产生部分包括与所述FPCA芯片的NCO I连接的DA转换电路I和与所述DA转换电路I连接的调理及放大电路；所述测量信号输入部分包括与所述FPCA芯片的NCO II连接的DA转换电路II，所述DA转换电路II与鉴相电路连接，所述鉴相电路与双路同步AD电路连接，所述双路同步AD电路与所述FPGA芯片连接；待测量元件通过待·测量元件插口分别与调理及放大电路、鉴相电路连接。
专利摘要一种便携式元件参数测量仪，包括外壳，在外壳上设有待测量元件插口，在外壳的内部形成一个容腔，在容腔中设置有控制电路，控制电路包括FPGA芯片、测试信号产生部分和测量信号输入部分，测试信号产生部分包括与所述FPCA芯片的NCOⅠ连接的DA转换电路Ⅰ和与DA转换电路Ⅰ连接的调理及放大电路；测量信号输入部分包括与FPCA芯片的NCOⅡ连接的DA转换电路Ⅱ，DA转换电路Ⅱ与鉴相电路连接，鉴相电路与双路同步AD电路连接，双路同步AD电路与FPGA芯片连接；待测量元件通过待测量元件插口分别与调理及放大电路、鉴相电路连接。本实用新型具有精度高、体积小、功耗低、使用范围广之优点。
文档编号G01R31/00GK203117316SQ20132000744
公开日2013年8月7日 申请日期2013年1月8日 优先权日2013年1月8日
发明者李念强, 崔世耀, 李永祥, 孙传伟 申请人:济南大学