一种LHAASO-WFCTA样机的高压接口板的检测装置的制作方法

文档序号:15063674发布日期:2018-07-31 22:18阅读:430来源:国知局

本实用新型属于高压接口板的技术领域,具体涉及一种LHAASO-WFCTA样机的高压接口板的检测装置。



背景技术:

大型高海拔空气簇射观测站(LHAASO)是以宇宙线观测研究为核心目标的重大科技基础设施。广角大气荧光/切伦科夫光探测器阵列(WFCTA)是LHAASO项目主要探测器之一,其主要物理目标是配合其它探测器,多参数、分能段精确测量1013~1018eV的宇宙线能谱,为研究宇宙线膝区物理,进而解开宇宙线起源、加速和传播之谜提供实验证据。WFCTA由l6台广角切伦科夫望远镜组成,每台望远镜包含光学系统、32×32光电倍增管(PMT)阵列、电子学读出系统、慢控制和监测系统、定标系统和机械系统6个部分。定标系统采用其在羊八井工作过的2台切伦科夫样机,每台样机有256个光电倍增光构成,其中每16个光电倍增光组成一个小的整列,称为一个SubCluster,12个旧的SubCluster在样机运行的过程中出现不稳定状况,根据LHAASO-WFCTA对其定标系统的要求,现将这12个SubCluster的电子学系统进行升级改造,增加一块高压接口板,然后接入与WFCTA相同的电子学系统。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足,提供一种LHAASO-WFCTA样机的高压接口板的检测装置,以解决基于LHAASO-WFCTA样机的高压接口板线路和电阻是否接通的问题。

为达到上述目的,本实用新型采取的技术方案是:

提供一种LHAASO-WFCTA样机的高压接口板的检测装置,其包括设置于高压接口板上的若干电路单元;若干电路单元并联设置于电压测试点和接地点之间;电路单元包括若干电阻和电容;若干电阻串联连接;电容C1和电容C2并联于电阻R1两端;电容C3和电容C4并联于电阻R11两端;电容C5并联设置于电阻R13两端。

优选地,高压接口板上并联设置有十六个电路单元。

优选地,每个电路单元均包括十四个依次串联的电阻。

优选地,电路单元中设置电阻R1和R2之间的端点为节点1;电阻R2和R3之间的端点为节点2;电阻R5和R6之间的端点为节点3;电阻R7和R8之间的端点为节点4;电阻R9和R10之间的端点为节点5;电阻R11和R12之间的端点为节点6;电阻R12和R13之间的端点为节点7;电阻R10和R11之间的端点为节点8;电阻R13和R14之间的端点为节点9。

本实用新型提供的LHAASO-WFCTA样机的高压接口板的检测装置,具有以下有益效果:

本实用新型根据高压接口板上电阻和电容的分布位置,对单元电路进行节点设置,并利用直接测电阻法和稳压电源法对节点进行电阻阻值和节点电压的测试,进而得出高压接口板线路是否接通的结果。

附图说明

图1为基于LHAASO-WFCTA样机的高压接口板的结构的电路图。

图2为LHAASO-WFCTA样机的高压接口板的检测装置的测试分压值比和理论分压值比的对比图。

具体实施方式

下面对本实用新型的具体实施方式进行描述,以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型,但应该清楚,本实用新型不限于具体实施方式的范围,对本技术领域的普通技术人员来讲,只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内,这些变化是显而易见的,一切利用本实用新型构思的实用新型创造均在保护之列。

根据本申请的一个实施例,如图1所示,本方案的LHAASO-WFCTA样机的高压接口板的检测装置,包括设置于高压接口板上的十六个电路单元;每个电路单元并联设置于电压测试点和接地点之间。

电路单元包括十四个电阻和电容,十四个电阻串联连接,电容C1和电容C2并联于电阻R1两端,电容C3和电容C4并联于电阻R11两端,电容C5并联设置于电阻R13两端,其中,各个电阻和电容的具体数值参考图1。

根据本申请的一个实施例,一种基于LHAASO-WFCTA样机的高压接口板的测试方法。

根据高压接口板电路单元中电阻的分布位置,进行电阻测试节点的选择:

电路单元中选择电阻R1和R2之间的端点为节点1,电阻R2和R3之间的端点为节点2,电阻R5和R6之间的端点为节点3,电阻R7和R8之间的端点为节点4,电阻R9和R10之间的端点为节点5,电阻R11和R12之间的端点为节点6,电阻R12和R13之间的端点为节点7,电阻R10和R11之间的端点为节点8,电阻R13和R14之间的端点为节点9。

直接测电阻法测试电阻阻值

选用万用表进行测试,将万用表调至欧姆档,红表笔接电路单元的VCC端,黑表笔分别接九个节点,并记录稳定后的各个节点的阻值。其中,节点1测试电阻R1的阻值,节点2测试电阻R1+R2的阻值,节点3测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6的阻值,节点4测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7的阻值,节点5测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8的阻值,节点6测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8+R9+R10+R11的阻值,节点7测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8+R9+R10+R11+R12的阻值,节点8测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8+R9+R10的阻值,节点9测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8+R9+R10+R11+R12+R13的阻值。

其测试结果如下表:

由上表可知,随着节点数目的增多,测试值和理论值相差越来越多,这主要由于所使用的增益调节电阻均为普通电阻,生产工艺本身导致误差较大;由于电容并联在电路中,理论上对直流电阻无穷大,但实际上当并联的电容也很大的时候,对电路的电阻影响较大,会使测量值较偏小,电路中含有电容,测试时有对充电过程存在,因此读数稳定需要一定时间。

稳压电源法测试电阻电压:

选择15V的稳压电源,将万用表调至直流电压档,红表笔接单元电路的VCC端,黑表笔分别接九个节点,并记录稳定后的各个节点的电压值。其中,节点1测试电阻R1的电压值,节点2测试电阻R1+R2的电压值,节点3测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6的电压值,节点4测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7的电压值,节点5测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8的电压值,节点6测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8+R9+R10+R11的电压值,节点7测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8+R9+R10+R11+R12的电压值,节点8测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8+R9+R10的电压值,节点9测试电阻R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8+R9+R10+R11+R12+R13的电压值.

其测试结果见下表:

由上表可知,本测试方法是基于电阻串联分压的原理,而且电容是并联在电路中,对电阻两端测试电压影响很小;而且读数很快稳定下来。

继续对高压接口板上16个单元电路的电压测量值的分压比与理论值的分压比做对比,参考图2,其中,横坐标为节点数,纵坐标为分压比,图中“fyb”为各节点的分压比,“llz”为理论值,图2中测试分压值比和理论分压值比相差较小,说明焊接后的高压接口板正常工作,即判断出高压接口板线路接通。

本实用新型根据高压接口板上电阻和电容的分布位置,对单元电路进行节点选择,并采用直接测电阻法和稳压电源法配合对节点进行电阻阻值和节点电压的测试,进而简单判断高压接口板线路是否接通。

虽然结合附图对实用新型的具体实施方式进行了详细地描述,但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内,本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。

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