第25卷第3期
吉林工程技术师范学院学报 V o l 125N o 13
2009年3月
Journa l of J ilin T eache rs Instit ute o f Eng i nee ri ng and T echno l ogy
M ar 12009
收稿日期:2007-09-20
作者简介:张丹彤(1965- ),男,吉林松原人,吉林工程技术师范学院信息工程学院副教授,主要从事计算机软件开发、信号处理教学研究。
一种高精度电阻测量系统的研究及LabV I E W 的实现
张丹彤1
,范 悦
2
(1.吉林工程技术师范学院信息工程学院,吉林长春130052;
2.中国兵器工业集团第五五研究所数字化制造系统研究室,吉林长春130012)
[摘 要]根据平衡桥理论研究得到一种高精度自动桥电阻测量系统,其测量阻值范围在0.01~
1000000欧姆,精度可达0.0005℅以上。利用L abV IE W 实现了对各种不同阻值电阻的测量,达到了理想的效果。
[关键词]准平衡桥;自动桥测量系统;Lab V IE W
[中图分类号]TM 394 [文献标识码]A [文章编号]1009-9042(2009)03-0070-02
Study of a ResistanceM eas ure m ent Syste m w ith H igh Accuracy
and the I mple m entation of Lab V I E W
ZHANG Dan-tong 1
,FAN Yue
2
(https://www.doczj.com/doc/0d10394029.html,rmation Eng i neering Co llege ,J i L in T eacher s Institute of Engineer in g and T echno logy,
Changchun J ilin 130052,Ch i na ;2.D i g italM anufact ur i ng sy ste m R esearch ,T heN o .55R esearc h
Instit u te of W eaponary In dustry of China ,Changchun J ilin 130012,China )
Abstract :A resistance m easure m ent syste m w ith h i g h accuracy is obta i n ed through t h e research on balanced bri d ge theory ,and the m easure m ent resistance ranges fr o m 0.01to 1000000ohm s w ith accuracy better t h an 5pp m.The m easure m ent of resi s tance w it h different va l u es is i m ple m ented w ith Lab V I E W,and the i d ea l e ffect is ach ieved .Key w ords :quasi ba lanced bri d ge ;m easure m ent syste m;Lab V I E W
N ational Instrum ents(简称N I)致力于开发基于
计算机的测试、测量和自动化控制的软、硬件产品。早在八十年代初,N I 就提出了/软件就是仪器0的口号,将日益普及的计算机技术与仪器仪表技术完美地结合起来(在业内称为V irtual Instrum ents )))虚拟仪器),使用户在操作计算机时,如同在操作自已定义的仪器,方便灵活,不仅精减了单个传统仪器的成本,更是提高了用户的工作效率,从而为现代仪器测控技术掀开了崭新的一页。今天,N I 已是国际上I E EE488(GPI B )、VX I 仪器控制产品、DAQ (数据采集)产品、PX I-新型模块化工业用计算机的领先供应商;图形化的编程软件LabV I E W 、基于文本的测量软件Lab W i n do w s/CV I 已成为编制虚拟仪器系统的标准开发环境。
虚拟仪器(V irtua l I nstr um en t)的出现是电子测量领域的一场革命。它提出了一种与传统电子测量仪器完全不同的概念,它通过选取基本的测试硬件模块,利用软件构造出不针对具体测试对象的仪器,人们通过鼠标或键盘操作虚拟仪器面板上的旋钮、开关、按键,去选择仪器功能,设置各种参数,启动或停止仪器的工作。
电阻在电路中多用来进行限流、分压、分流以及阻抗匹配等,是电路中应用最多的元件之一。它的质量和性能的好坏直接影响电路的性能。因此,无论是在设计、生产、使用、调试或维护等工作中都必须掌握它的测量方法。传统的电阻测量方法有伏安法、万用表和电桥法等,但测量精度在0.0005℅以下,测量范围在几欧姆到几兆欧姆。为提高电阻的
第25卷 第3期张丹彤等:一种高精度电阻测量系统的研究及LabV I E W 的实现
测量精度和范围,根据平衡桥理论,我们研究了一种
自动桥测量电阻的方法,并在LabV I E W 环境下,实现对电阻的高精度测量。
1 准平衡桥测量电阻方法的研究
准平衡桥测量电阻原理如图1所示。由图1可得:
R x =V ab #R 1-(R 1+R 2)V cd
V ab #R 2-(R 1+R 2)V cd
#R N (1)
当电桥处于准平衡状态时,使c 、d 两点串联起来,V cd =0,方程(1)可化为:
R x =R 1R 2#R -[1-(R 1+R 2)2
R 1R 2#1V ab #$V cd ]
(2)
设K =-(R 1+R 2)2
R 1R 2#1V ab
则
R x =R 1
R 2
#R N (1+k $V cd )
(3)
方程(3)就是根据准平衡桥理论推导出的测量
电阻的公式。
图1 准平衡电桥法测量电阻
2 自动桥测量电阻系统及实现
自动桥测量电阻系统原理方框图如图2
所示。
图2 自动桥测量电阻的系统原理
由于电阻和电压成线性关系,所以,我们首先用
数字毫微(10-9
)电压表(DnVM )测量高精度电压,然后,再进行电阻的自动测量。在这个系统中,由DnVM 准确测量准平衡电压v V cd ,通过一个GPI B 接口,将被测的电压值送到计算机,通过方程(3)就可以计算被测的电阻值。利用LabV I E W 测量电阻的界面,如图3
所示。
图3 Lab V IE W 测电阻的界面
3 结论
通过大量的实验研究,采用自动桥测量电阻系统在一定程度上弥补了传统测量法的一些缺陷(如测量范围小、精度低等)。尤其是在LabV I E W 环境下,利用虚拟仪器实现了测量仪器的智能化、多样化和模块化。参考资料:
[1]张永瑞,刘振志,杨林耀,等.电子测量技术基础[M ].西安:西安电子科技大学出版社,2003.[2]陆绮荣.电子测量技术[M ].北京:电子工业出版社,
2003.[3]L i u Baoq.i D eve l op m ent onM etro logy o fR esistance and V ol-t
ag e[M ].Speech i n the Am erican M etro l ogy A cadem i c Ex -changes ,1998.
[责任编辑 欧喜军]
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一．设计名称：高精度接触电阻测量系统 二．具体要求： 用于检测各种电器的接地电阻、接触电阻等，以确定良好接地或导通。 1.被测对象 用电器与蓄电池负极电阻值 接触器、开关的接触电阻值 2.测量范围 0.5mΩ—100mΩ 3.测量精度 10uΩ（0.01mΩ） 4.测量点数 20点 5.超限报警 三．具体设计 接触电阻是触点接触工作性能的最基本的参数, 接触电阻直接反映继电器触点接触的可靠性。在研究继电器可靠性过程中, 一般都要对触点接触电阻进行监测。因此触点接触电阻的测量是继电器可靠性研究中的重要一环, 接触电阻的测量有多种方法。工程中, 通常采用四端法(其测试条件为开路电压6V , 电流10mA ) 来测量实际触点的接触电阻, 对于大容量的触点,也有采用27V ×100mA 的方法来测量接触电阻。本设计采用矩形脉冲电流来测量接触电阻。 在正常情况下, 继电器触点的接触电阻Rj约在10m8 左右, 触点流过10mA 电流时, 触点两端的电压降Uj为100LV , 由于此电压降数值较小, 对测量接触压降U j 的仪表要求具有较高的灵敏度, 但是灵敏度提高信杂比变小, 要想获得较高的测量精度颇为困难。为了提高测量精度, 同时为了根据接触电阻来研究触点接触可靠性, 可以设法提高通过触点的电流的数值。一般认为测量电流提高, 接触电阻也升高, 触点上的电流电压呈现非线性关系。当通电电流增加时, 触点间的电压降也随之增大, 由接触电阻而产生的焦耳热使触点温度升高, 而接触电阻与温度间关系可表示为: 如果大电流通过触点, 但通电时间很短(如小于300Ls) , 接触电阻产生的焦耳热使触点温度升高不多, 则由(1) 式可知, 接触电阻值变化不大。另一方面, 由于温度上升不多, 虽然接触压降可能超过触点材料的软化压降或熔化压降, 但触点接触面也不会发生软化或熔化。同时, 由于电流值较大, 在触点上的接触压降较高, 使得测量精度提高, 减少了信杂
北京邮电大学 电子电路综合设计实验 课题名称：热电阻温度测量系统的设计与实现
索引 一、概要 1.1、课题名称 热电阻温度测量系统的设计与实现 1.2、报告摘要 为了实现利用热敏电阻测量系统温度，设计实验电路。利用热电阻100为温度测量单元，系统主要包括传感电路、放大电路、滤波电路、转换电路和显示电路五个单元构成。通过包含热敏电阻的电桥电路实现温度信号向电信号的转换，利用三运放差分电路实现放大差模信号抑制共模信号并通过二极管显示二进制数来显示温度值。此电路可以定量的显示出温度的与转换器输入电压的关系，再通过量化就可以实现温度测量的功能。报告中首先给出设计目标和电路功能分析，然后讨论各级电路具体设计和原理图，最后总结本次实验并给出了电路图。 1.3、关键字 测量温度热敏电阻差分放大低通滤波转换 二、设计任务要求 （1）了解掌握热电阻的特性和使用方法。 （2）了解数模转换电路的设计和实现方法。 （3）了解电子系统设计的方法和基本步骤。 （4）设计一个利用热电阻100 为温度测量元件设计一个电子测温系统，用发光二极管显示的输出状态，并模拟测温（实际上实验室给的是300）， 用软件绘制完整的电路原理图（）。 三、设计思路与总体结构图
图1：热电阻温度测量的系统原理框图 如图将系统划分为传感器电路、放大电路、滤波电路、转换电路显示器和电源电路共六个单元。传感器是由100及若干精密电阻和电位器构成的电桥电路组成；放大器是有运放324构成仪表放大器，具有较高的共模抑制比和输入阻抗；滤波电路采用高精度07二阶低通有源滤波器；模数转换电路是用0804进行设计，并利用555N产生频率为1到1.3的时钟信号来使数模转换电路实现实时同步；显示电路由发光二极管构成；电源电路采用变压器、稳压模块和整流桥等器件进行设计。 四、分块电路和总体电路的设计 4.1、温度传感器电路设计 4.1.1铂热电阻 热电阻是利用温度变化是自身阻值随之变化的特性来测量温度的，工业上广泛的用于测量中低温区（-200℃—500℃）的温度。 铂热电阻在氧化性介质中，甚至在高温下，物理、化学性质都比较稳定，因此具有较好的稳定性和测量精度，主要用于高精度温度测量和标准测温装置中。 铂热电阻与温度的关系，在0—630.74℃以内为 在-190-0以内为： 式中为t时的电阻值；是0时的电阻值；t为任意温度值；A、B、C为 分度系数，，。 但是实际实验中的使用的是300，而且根据在实验室的实际测量300在20℃时是325Ω，而且其阻值随着温度的升高而降低。 4.1.2热电阻温度传感器的接入方式 热电阻由于精度高、性能稳定等优点在工业测试中得到广泛应用。流过热电阻的电流一般为4-5，不能过大，否则产生热量过多而导致影响测量精度。
电阻测量的六种方法 电阻的测量是恒定电路问题中的重点，也是学生学习中的难点。这就要求学生能够熟练掌握恒定电路的基本知识,并能够灵活运用电阻测量的六种方法，从而提高学生的综合分析问题、解决问题的能力。 一．欧姆表测电阻 1、欧姆表的结构、原理 它的结构如图1,由三个部件组成：G是内阻为Rg、 满偏电流为Ig的电流计。R是可变电阻，也称调零电阻， 电池的电动势为E，内阻为r。 图1 欧姆档测电阻的原理是根据闭合电路欧姆定律制成的。 当红、黑表笔接上待测电阻Rx时，由闭合电路欧姆定律可知： I = E/（R+Rg+Rx+r）= E/（R内+R X） 由电流的表达式可知：通过电流计的电流虽然不与待测电阻成正比，但存在一一对应的关系，即测出相应的电流，就可算出相应的电阻，这就是欧姆表测电阻的基本原理。 2．使用注意事项： （1）欧姆表的指针偏转角度越大，待测电阻阻值越小，所以它的刻度与电流表、电压表刻度正好相反，即左大右小；电流表、电压表刻度是均匀的，而欧姆表的刻度是不均匀的，左密右稀，这是因为电流和电阻之间并不是正比也不是反比的关系。 （2）多用表上的红黑接线柱，表示＋、－两极。黑表笔接电池的正极，红表笔接电池的负极，电流总是从红笔流入，黑笔流出。 （3）测量电阻时，每一次换档都应该进行调零 （4）测量时，应使指针尽可能在满刻度的中央附近。（一般在中值刻度的1/3区域）
（5）测量时，被测电阻应和电源、其它的元件断开。 （6）测量时，不能用双手同时接触表笔，因为人体是一个电阻，使用完毕，将选择开关拨离欧姆档，一般旋至交流电压的最高档或OFF 档。 二．伏安法测电阻 1．原理：根据部分电路欧姆定律。 2．控制电路的选择 控制电路有两种：一种是限流电路（如图2）； 另一种是分压电路。（如图3） （1）限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻的阻值，以达到改变电路的电流，但电流的改变是有一定范围的。其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择的时候，优先考虑限流电路。 （2）分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来，再从可变电阻的两个接线柱引出导线。如图3，其输出电压由ap 之间的电阻决定，这样其输出电压的范围可以从零开始变化到接近于电源的电动势。在下列三种情况下，一定要使用分压电路： ① 要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。 ② 滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。 ③ 电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。 3．测量电路 由于伏特表、安培表存在电阻，所以测量电路有两种：即电流表内接和电流表外接。 （1）电流表内接和电流表外接的电路图分别见图4、图5 图 2 图3
利用LabVIEW软件进行控制设计和仿真入门 这个章节将集中介绍LabVIEW软件中的控制系统设计的基本特性。我们在这里假定读者们已经熟悉了LabVIEW软件的其它部分。（如果你对LabVIEW软件的其它部分不熟悉，请参考Robert H. Bishop的‘Learning with LabVIEW’）。 每一章的专用信息会包含在那一章的简介中 在我们开始之前，请确保你的计算机上已经安装了可使用的控制设计和仿真工具包。它们不是LabVIEW 基本软件的一部分，而是需要单独购买的。 LabVIEW软件的控制设计工具包 控制设计工具包可以在结构框图的All Functions选板中找到。 下面将简要介绍控制设计选板中每个单独工具的用法。我们将介绍在子选板中出现的函数。如需进一步的描述，请查看LabVIEW软件的帮助文档。 当帮助菜单中的文字帮助窗口被打开时，你可以在相应的文字帮助窗口中看到关于每个函数的描述。 模型创建选板：
这节中的函数用于创建各种类型的模型，例如状态空间模型、传递函数模型和零点/极点/增益模型等。下面将讨论创建状态空间模型和创建传递函数模型函数。 控制设计工具包中的创建状态空间模型 函数的端子如上图所示。如果采样间隔端子没有连接，那么系统被默认为是连续采样。将一个值连到采样间隔端子上会使系统变为离散系统，它使用给定的时间作为采样间隔。状态空间模型的A、B、C、D 矩阵都有对应的端子。一旦LabVIEW软件创建了状态空间模型（其输出端子可用），该模型就可以用于其它函数并且可以转化成其它的形式，在这一节里我们将进行更加深入的讨论。 下面就是创建状态空间模型的一个例子。它的输出端可以连接到控制设计工具包中很多其它函数上，作为它们的输入端。
PT100测量原理及电路 2007年10月02日星期二上午 09:14 1．非平衡电桥的工作原理 如图1所示，在惠斯顿电桥中：E为稳压电源，R1和R2为固定电阻，R P为可变电阻，R x为电阻型传感器，U out为电桥输出电压．当U out = 0时，电桥处于平衡状态，此时有 (1) 当U out ≠ 0时，电桥处于不平衡状态，则有 在一定条件下，调整电桥达到平衡状态．由（1）式可见，此时电桥的平衡状态与电源无关；当外界条件改变时，传感器的阻值R x会有相应的变化，这时电桥平衡被破坏，桥路两端的电压U out也随之而变，由 于桥路的输出电压 2．测量电路介绍 如采用电阻式传感器作为被测对象，传感元件的引出线有以下几种方式：二线制、三线制和四线制．采用二线制接法（图1），虽然导线电阻会给测量带来影响，但在测量精度要求不高、测量仪器与被测传感元件距离较近时，常采用二线制．但如果金属电阻本身的阻值很小，那末引线的电阻及其变化也就不能忽视，例如对于Pt100铂电阻，若导线电阻为1 Ω，将会产生2.5℃的测量误差．为了消除或减少引线电阻的影响，通常的办法是采用三线联接法加以处理，如图2所示．工业热电阻目前大多采用的都是三线制接法． 在三线制接线电路中，传感元件的一端与一根导线相接，另一端同时接两根导线．传感元件在与电桥配合时，与传感元件相接的三根导线粗细要相同，长度要相等，阻值要一致（图中r1，r2，r3即为引线电阻）．其中一根引线与测量仪表连接，由于测量仪表的内阻很大，可认为流过r2的电流接近于零．另两根引线分别与电桥的两个相邻臂相连，这样引
线电阻对测量就不会造成影响． 为了高精度的测量，可将电阻测量仪设计成图3所示的四线制测量电路．图中I为恒流源，r1、r2、r3、r4是引线电阻，R x为电阻型传感器，V为电压表．因为电压表内阻很大，则 且 因为U M= U x+ I V（r2+ r3），所以 由此可见，引线电阻将不引入测量误差． PT100前置放大电路 U out能反映出桥臂电阻的微小变化，因此通过测量输出电压即可以检测外界条件的变化．这种在非平衡条件下工作的电桥称为非平衡电桥，这样的测量方法为非电量电测法．
学号 XX 虚拟仪器 学生姓名XX 专业班级XX
基于LABVIEW的数字电压表的设计 一、设计目的 1．掌握数字电压表的基本原理和方法。 2．基于LabView设计数字电压表并实现。 二、设计原理 电压是电路中常用的电信号，通过电压测量，利用基本公式可以导出其他的参数。因此，电压测量是其他许多电参数和非电参数量的基础。测量电压相当普及的一种测量仪表就是电压表，但常用的是模拟电压表。模拟电压表根据检波方式的不同。分为峰值电压表、均值电压表和平均值电压表，它们都各自做成独立的仪表。这样，使用模拟电压表进行交流电压测量时，必须根据测量要求选择仪表。另外，多数电压表的表头是按正弦交流有效值刻度的，而测量非正弦波时，必须经过换算才能得到正确的测量结果，从而给实际工作带来不便。 采用虚拟电压表，可将表征交流电压特征的峰值、平均值和有效值集中显示在一块面板上，测量时可根据波形在面板上选择仪表，用户仅通过面板指示值就能对测量结果进行分析比较，大大简化了测量步骤。 三、设计思路 LabVIEw 8.5版本的工程技术比以往任何一个版本都丰富.它采用了英文界面，各个控件的功能一目了然。利用它全新的用户界面对象和功能，能开发出专业化、可完全自定义的前面板。LabVIEW 8.2对数学、信号处理和分析也进行了重大的补充和完善，信号处理分析和数学具有更为全面和强大的库，其中包括500多个函数。所以在LabVIEW 8.5版本下能够更方便地实现虚拟电压表的设计。 该电压表主要用于电路分析和模拟电子技术等实验课的教学和测量仪器，能够让使用者了解和掌握电压的测量和电压表对各种波形的不同响应。因此，虚拟电压表应具备电源开关控制、波形选择，以及显示峰值、有效值和平均值三种结果，且输入信号的大小可调节等功能。所以，用软件虚拟了一个信号发生器。该信号发生器可产生正弦波、方波和三角波，还可以输入公式，产生任意波形。根据需要，可调节面板上的控件来改变信号的频率和幅度等可调参数，然后检测电压表的运行情况。因此，在LabVIEW图形语言环境下设计的虚拟电压表主要分为
热敏电阻测温电路 热敏电阻测量电路 本测温控温电路适用于家用空调、电热取暖器、恒温箱、温床育苗、人工孵化、农牧科研等电热设备。其使用温度范围是0~50℃，测控温精度为±（0.2~0.5）℃. 2.2.1 原理电路 本测温控温电路由温度检测、显示、设定及控制等部分组成，见图2.2.1。图中D1~D4为单电源四运放器LM324的四个单独的运算放大器。RT1~RTn为PTC感温探头，其用量取决于被测对象的容积。 RP1用于对微安表调零，RP2用于调节D2的输出使微安表指满度。S 为转换开关。 图2.2.1 测温控温电路由RT检测到的温度信息，输入D1的反馈回路。该信息既作为D2的输入信号，经D2放大后通过微安表显示被测温度；又作为比较器D4的同相输入信号，与D3输出的设定基准信号，构成D4的差模输入电压。当被控对象的实际温度低于由RP3预设的温度时，RT的阻值较小，此时D4同相输入电压的绝对值小于反相输入电压的绝对值，于是D4输出为高电位，从而使晶体管V饱和导通，继电器K得电吸合常开触点JK，负载RL由市电供电，对被控物进行加热。当被控对象的实际温度升到预设值时， D4同相输入电压的绝对值大于反相输入电压的绝对值， D4的输出为低电位，从而导致V截止，K失电释放触点JK至常开，市电停止向RL供电，被控物进入恒温阶段。如此反复运行，达到预设的控温目的。
2.2.2 主要元器件选择本测温控温电路选用PTC热敏电阻为感温元件，该元件在0℃时的电阻值为264Ω，制作成温度传感器探测头，按图2.2.2线化处理后封装于护套内， 其电阻-温度特性见图2.2.3. 图2.2.2 线化电路线化后的PTC热敏电阻感温探头具有良好的线性，其平均灵敏度达16Ω/℃左右。如果采用数模转换网络、与非门电路及数码显示器，替代本电路的微安表显示器，很容易实现远距离多点集中的遥测。继电器的选型取决于负载功率。为便于调节，RP1~RP4选用线性带锁紧机构的微调电位器。 2.2.3 安装与调试调试工作主要是调整指示器的零点和满度指示。先将S接通R0，调节RP1使微安表指零，于此同时，调节RP4使其阻值与RP1相同，以保持D1与D4的对称性。然后将S接通R1，调节RP2使微安表指满度。最后，按RT的标准阻-温曲线，将RP3调到与设定温度相应的阻值，即可投入使用。本测温控温电路适用于家用空调、电热取暖器、恒温箱、温床育苗、人工孵化、农牧科研等电热设备。其使用温度范围是0~50℃，测控温精度为±（0.2~0.5）℃.
高精度电流检测电阻 作者：北京航空航天大学方佩敏 关键词：电流，精密电流检测电阻，集成电路 摘要：本文介绍了VISHAY公司的一些产品，它们都是精密电流检测电阻。 在一些电子测量仪器、装置或产品中，经常有测量电路中直流电流的需要，因此研发人员开发出各种各样的电流检测集成电路。它是一种I/V转换器，将测量的电流转换成相应的电压，即V=kI，其中k为比例常数。另外，在一些电子产品中要限制输出电流，以防止有故障时（负载发生局部短路或输出端短路、电源输出电压升高等）产生过流而造成更大损失。检测到有过流发生时，可以控制关断电源或负载开关，或以限制的电流输出。 图1 电流检测电路 图1是一种电流检测电路。RS是电流检测电阻，RL是负载（通常为直流电机、电磁阀或加热器等）。当电流流过电流检测电阻时产生一个电压降VRS，此电压输入电流检测IC，经放大器放大后输出与电流I成比例的电压V。为减小在RS上的电压降VR，检测电阻一般取很小阻值（几毫欧到几百毫欧）。 图2 过流保护的负载开关结构框图 图2是一种带过流保护的负载开关结构框图，图2中，RL是负载，RS是电流检测电阻。流过RS的电压降VRS与电流I成比例，此电压VRS输入负载开关VI端。若内部电流检测电路检测出有过流状态，输出过流信号（电平信号）给通、断控制电路，关断负载开关。一旦
开关断开，RS上电压VRS=0，开关又接通，产生振荡，如图3所示。输出电流将小于限制电流。更好的办法是通过FLAG端输出过流信号给μC,使μC输出低电平给负载开关ON端，关断负载开关。图2中未画出μC及μC与负载开关的连线。 从图1及图2可看出：无论电流测量或电流限制控制电路都需要外接电流检测电阻RS。RS 的选择是否正确及RS的质量好坏，对电流测量精度有很大的影响。 电流检测电阻的要求及特点 电流检测电阻是随电流测量、电流控制的要求开发出来的一种特殊电阻。电流的测量范围很广，从几毫安到几十安；测量的精度要求不同，电流检测电阻也有不同的规格以满足不同的需要。本文主要介绍高精度电流检测电阻，其主要要求及特点如下。 表1 CSM2512与CSM3637的主要性能参数 1.RS的阻值小于10? 为减少在RS上的电压降及减小在RS上的功率损耗，RS的阻值要求小。一般在大电流测量时（几安到几十安）要采用毫欧级的RS。例如，检测电流为12A，若RS=0.1?（100m?），则在RS上的压降VRS=1.2V，其功耗为14.4W。如果电源电压为12V，则在负载上的工作电压已降到10.8V；并且在检测电阻RS上的损耗也太大。若采用5m?的RS，则RS上的压降减小到0.075V，其功耗减少为0.72W。测量电流小时（如几十毫安到几百毫安），RS 值可取零点几欧姆到几欧姆。所以电流检测电阻RS的阻值是小于10?的。目前已开发出超小阻值的系列，有1m?、0.5m?、及0.3m?系列的电流检测电阻。 图3 内部电流检测电路产生振荡 2.四引线结构
基于LABVIEW的用户登录界面设计 Labview具有功能强大的数学工具,用在传感器设计上可大大降低软件的设计负担。对于一个实际的传感器使用,其用户数量有限,其登陆界面设计可以完全借助其数组函数与数据记录文件完成,而不就是数据库,这样既减轻了系统的重量,也减轻了系统的负荷。没有牵涉第三方的软件,系统的稳定性也大大提高。本文设计了一个简单的用户登录系统的2个模块,希望能对读者有所启发。 1)用户初始文件的建立 Labview的数据记录文件具有较强的功能,并且不能用写字本打开,因此作为一般的保密级别可以用来存储初程序运行环境数据,本文用来存储登陆系统的用户数据。 本程序采用两个套嵌while循环,用于批量产生用户名单,内While
采用三个文本输入框,分别输入用户姓名、用户初始密码、用户权限等内容,并用系统时间空间获取用户建立时间,通过数组创建函数创建成一维数组,点击确定键完成一个用户的建立,可以继续进行下一个用户的建立(当然您也可以只建立一个超级用户,在超级用户登陆后继续建立用户名单),用户建立完毕点击停止按钮完成用户名单建立,形成一个二维数组,由于点击停止键时,最后一个用户名单会重复建立,故采用数组删除函数去掉最后一行,然后创建一个文件,用数据记录函数将该名单存储在您希望的文件夹内(本例放在桌面上,面板上的数组就是为验证程序而建立的,可以去掉)。 2)登陆界面 登陆面板实际上只有两个文本输入控件:用户名与密码。程序首先将记录文件读入内存,让后将第一列(索引0列)的所有用户列出来,用一维数组搜索函数搜索该用户密码所在的行号,再用该行号将该用户的信息从记录文件索引出来。由于密码放在第二列(1列),直接从用户的记录信息索引第第二列(索引1列)取出该用户密码),直接用文本比较“等于”函数进行比较用户输入的密码就是否与其预设的密码一致。 至于修改用户名单、用户权限等内容可用“数组的删除、插入”
结构的使用 本页关键词：labview labview 下载labview8.2 labview教程labview论坛labview 8.20 labview 7.0 labview 序列号labview7.1 labview 8.0 结构的使用 条件结构 条件结构是执行条件语句的一种方法。这类似于文本编辑语言中常见的If…Then…Else语句。它位于程序框图中，函数→编程→结构→条件结构。如图所示： 条件结构包含有两个或者更多的子框图，每一个子框图包含一段程序代码，由此对应一个程序分支。多个子框图就像一摞卡片重叠在一起，任何时候只有一个是可见的，执行哪一个取决于于选择端子外部接口相连的某个整数，布尔数，字符串或者枚举指，用户也可以直接输入所有可能出现的值。 1．选择端口的输入值 条件结构选择端口的输入值是由与它相连的输入控件对象决定的，数据类型可以是布尔量，整形，字符串型或者枚举型。条件结构顶部中间是各分支的选择标识，它自动调整为输入的数据类型，可以在工具模板上使用标签工具直接键入单个数值或某个数据范围。数值之间用逗号来分开，例如：“..0,2,4..10”表示选择条件为：≤0，2，4，5，6，7，8，9，10。 对于字符型和枚举型数值在条件标识上会自动加上双引号，当键入的选择器标识值与连接选择端口的数值类型不同时，选择器标识变为红色标识有错误。如图：
设置默认分支的方法是，选择一个分支结构，在快捷菜单中执行“本分支设置为默认分支”，它的作用是当选择端口的值与选择器标识值没有一个匹配时，就执行默认分支。如图： 2．条件结构的数据通道 条件结构的数据通道就是数据的输入和输出端口。将结构内外的端子相连后，边框上就会出现一个小矩形框，这就是数据通道，用于传输数据。向条件结构的一个分支提供数据时，这个数据对于所有的分支都是有效的，也就是其他分支都可以使用这个输入数据。条件结构的输出通道有些不同，当在一个分支中创建输出通道后，所有分支的同一位置都会出现一个白色小方框，它要求每一个分支都必须为这个通道予以连接，通道变为实心后程序才可以运行。也可以在通道的快捷菜单中选定“未连线时使用默认”为没有连接的分支定义一个默认输出值，这时输出通道变为灰色。如图： 条件结构应用举例 例一：
关于三线制的高精度热电阻测量电路 针对使用中出现的三线制平衡电桥温度测温不准确问题,提出了一种与测量导线电阻无关的恒压分压式三线制热电阻测温方法。在分析了三线制平衡电桥法的基础上,提出了测量电路模型，描述了消除导线电阻的测量方法，分析了提高测量精度的措施，推导出了数字校准公式。使用通用运算放大器OP07与14位分辨率双积分型A/D转换器ICL7135设计了简洁的输入检测电路。经实验验证，该电路对于Pt100热电阻,导线电阻在0～20 Ω范围内,热电阻测量误差将优于±0.1%。 热电阻传感器是一种电阻值随环境温度变化而改变的温度传感器，其中用金属铂做成的热电阻因具有稳定性好、精度高、测温范围大等优点，而被广泛应用。测量温度的热电阻测温仪主要由热电阻传感器、测量显示仪表及连接导线组成。由于热电阻传感器自身的温度灵敏度较低，连接导线所具有的线路电阻对测量结果影响不容忽视，为了消除导线电阻的影响，热电阻测温仪广泛采用平衡电桥式三线制接法，这种方法使温度误差得到一定的补偿，但线路电阻的影响依然存在。提出基于恒压分压式三线制导线电阻补偿方法，电路简单，实现方便，可完全消除导线电阻的影响。相比于文献所提出的使用较多的硬件电路进行导线电阻补偿方法，该方法具有更加简洁的导线电阻补偿电路。 1 常用热电阻测量方法分析 对于Pt100铂热电阻，国际温标BS-90中给出其阻值随温度变化关系如式(1)所示。 式中，Rt为热电阻在温度为t℃时的阻值，R0为热电阻在温度为0℃时的阻值，R0=100 Ω，A=3．968 47×10-3℃-1，B=-5．847x10-7℃-2，C=-4．22x10-12℃-3是与传感器自身相关的系数。 由式(1)可知，Pt100热电阻的灵敏度约为0．38 Ω／℃，为减小连接导线的线路电阻对测量结果的影响，一般常用三线制电桥法进行测量。VR=1 V其电路原理如图1所示。Rt 为测温电阻，r为连接导线电阻，R1、R2、R3为固定桥臂，R1=R2=1 000 Ω，R3=100 Ω，VR为基准参考电压，G为测量仪表。在该电路中，3根导线分别连接传感器桥臂、电阻桥
应变片式传感器的测量电路 电阻应变计可把机械量变化转换成电阻变化，但电阻变化是很小的，用一般的电子仪表很难直接检测。例如，常规的金属应变计的灵敏系数k 值在1.8~4.8之间，机械应变在10~6000με之间，相对变化电阻 /R R k ε?=就比较小。 例1设某被测件在额定载荷下产生的应变为1000με，粘贴的应变计阻值120R =Ω，灵敏系数2k =，则其电阻的相对变化为 6/21000100.002R R k ε-?==??= 电阻变化率仅为0.2%。这样小的电阻变化，必须用专门的电路才能测量。测量电路把微弱的电阻变化转换为电压的变化，电桥电路就是这种转换的一种最常用的方法。 2.3.1 应变电桥 电桥电路即是惠斯通电桥，其结构如图所示。四个阻抗臂1234 ,,,Z Z Z Z 以顺时针排列，AC 是电源端，工作电压为U ；BD 为输出端，输出电压为0U 。在这个阻抗电桥的桥臂上接入应变计，就叫应变电桥。 应变电桥按不同的方式可分为不同的类型，主要有以下分类方式。 1 按工作臂分 单臂电桥：电桥的一个臂接入应变计。 双臂电桥：电桥的两个臂接入应变计。 全臂电桥：电桥的四个臂都接入应变计。 2 按电源分 按电源不同，可分为直流电桥和交流电桥。 直流电桥的电源是直流电压，其桥臂只能接入阻性元件，主要用于应变电桥的输出，不需中间放大就可直接显示的情况。例如半导体应变计的输出灵敏度高，可采用直流应变电桥作为测量电路，直接输出并显示结果。 交流电桥的电源是交流电压，其桥臂可以是阻性（R ）、感性（L ）或容性（C ）元件。主要用于输出需放大的场合。例如金属应变计的输出灵敏度较低，应采用这种交流应变电桥作为测量电路，以进一步放大输出。 3 按工作方式分 图2.3.1 电桥电路的结构
通常一个VI若包含三、四十个以上的subVI(不包含LabVIEW本身在Functions中提供的VI)时，就可算是一个中大型的软件计划(software project)了。虽然比起软件工程中的一些作业环境软件(如Windows系列)或大型应用软件(如Word、Excel)等仍算是小工程，但其复杂性亦在一定程度之上，若没有事先想好在撰写程序时的一些规划与方法，想要完成这类中大型的软件绝对不是一件简单的事。尤其这类软件通常不是由一个人，而是由一个团队所共同完成的，因此整个软件的结构，就要能让团队中的每一成员都能清楚的了解，而且要够简单，才算是好的软件结构。以下将参考由Rick Bitter等人所着”LabVIEW Advanced Programming Techniques”，中之第4章的部分内容，介绍所谓软件计划中的三层式结构(the Three-Tiered Structure)的概念及其优点。 需要软件结构的主要原因，是当软件人员发展软件到某一阶段时，若没有计划或无意的创造了许多subVI，但各subVI之间有许多部分其实是重复撰写的；或各VI相互间呼叫时没有一定的纪律，使得在VI Hierarchy中所看到的各VI间的联机是错综复杂，像个盘丝洞一般，这将可能会使多人发展的软件计划增加所耗费的时间和可能出错的机会、减低程序的效率，以及增加debugging时的困难。为了改善上述的情形，所以要提倡三层式结构的概念。 三层式结构由上而下依次为：Main Level、Test Level和Driver Level，这种结构是由经验中得来的，在多人发展的软件计划中显得简单明了，当大家都能遵照这个结构来写程序时，这种结构就可以充分显现出它的优点。那这三个阶层到底如何区别呢？以通俗的比喻来说，假设我们如果要组织一个篮球队参加全国比赛，每个球员要练习基本动作及体能，如何跑、如何跳、手脚该如何放置才是正确位置等，这就相当于系统中Driver Level所做的事情；接下来，将各球员组合练习某一套防守或进攻的战术，如二三区域联防、人盯人防守，每个人该在什么位置才能正确接应等，则像是T est Level中一项项的test了；而最后比赛时，场上的战略运用，包括何时要用什么战术组合、如何更换球员、何时喊暂停、终场前是不是要故意犯规或采拖延战术等等，对照过来，就像是在Main Level中，如何将T est Level中各test 做最有效能的整合与排列组合等的工作。 简单来说，Driver Level包含了程序与所有仪器、组件、马达或其它应用软件的沟通、控制等较低阶的事情，使其可完成某一项基本的动作，例如初始化、马达走到home位置、雷射以设定的能量及频率发射光束???等。可注意到我们在这边所说的driver，并不像一般在别处所称驱动程序的那种driver那么低阶，真正最低阶的工作还是要有现成的VI来帮忙才行；在Test Level中，则是如何连接各个Driver VI的基本动作，使可做完出一套连续、有意义的流程，来执行某项测试，例如让手臂由A点走到B点，下降夹取一个螺丝，再走至C点装到某面板上，然后回到A点等待，类似这样控制一个流程的进行，便是Test VI的工作内容；Main Level则包含了使用者接口(User Interface)或称人机接口(Man-Machine Interface) ，目的是整合各项测试和例外处理(Exception Handling)等，将它们以适当的顺序及流程组合，很容易地让使用者操作。 当一个软件计划严格的遵照上述的三层结构来撰写时，最大的优点是可使程序代码的再使用(code reuse)达到最大化，在不同的T est VI中，可重复使用相同的Driver VI；而在不同程序的Main Level中，又可重复使用相同的T est VI，这将使得程序维护或修改的时间与精力大幅减少；同时当我们已有一个程序的样板(template)后，可增加软件版本更新的速度。另一个很重要的好处是，当我们在撰写某一个level中的程序时，并不需要关心在另一个level中有什么其它的程序是如何执行的，而只要专注在自己的这个level的程序上就可以了，这使得由团队来共同完成一个大型计划的工作变得容易许多。 以下将依Driver Level、Test Level、Main Level的顺序，来介绍在各level写程序时的原
电赛设计报告 题目：电阻、电容、电感测量仪指导教师：陈军波 年级：2010 学院：生物医学工程 专业：生物医学工程 学生姓名： 2012年4月9日
简易电阻、电容和电感测试仪 一、任务 设计并制作一台数字显示的电阻、电容和电感参数测试仪。 二、要求 1．基本要求 （1）测量范围：电阻100Ω～1MΩ；电容100pF～10000pF；电感100μH～10mH。 （2）测量精度：±5%（三年级），±10（二年级）。 （3）具有四位数字显示功能。 2．发挥部分 （1）扩大电阻、电容或电感的其中任何一种的测量范围：测量上限或者下限扩展10倍（二年级）。 扩大电阻、电容或电感的每一种的测量范围：测量上限或者下限扩展10倍（三年级）。 （2）提高测量精度，电阻、电容或者电感其中一种的测量精度提高到1%（三年级），5%（二年级）。 （3）测量量程自动转换。 三、评分意见
一、系统方案论证 1 平衡电桥法测量原理 桥电路由未知阻抗z ，已知标准电阻S R 和具有总电阻P R 的电阻性电位计 组成，电桥各元素分别是Z 、s R 、()P R x -1、P xR 。其中x 代表电位计变换的位置。电桥由正弦交流电源0u 供电，频率为d U ο 0ω为桥路输出电压。 当改变电位计x 的位置时，就可得到半平衡电桥。真正的半平衡状态是d U ο 与一个特定的桥路电压相差900。可用相敏检测仪检测出来。这种方案的优点是测量的精度很高，同时可以测量电容和电阻的大小，但其电路电路复杂,调节起来麻烦，实现起来较为困难。 2.伏安法：最经典的方法，它的测量原理来源于阻抗的定义。即若已知流经 被测阻抗的电流相量并测得被测阻抗两端的电压，则通过比率便可得到被测阻抗的相量。显然，要实现这种方法，仪器必须能进行相量测量及除法运算.，而且需要精确的信号发生电路，整个电路的复杂程度就大大的提高了，软件的设计和 芯片的获得也是问题，所以放弃了此方案。 2．谐振法 谐振法：利用RC 和LC 震荡的原理，把L 和C 的数值转换成单片机容易测量的数字频率信号，再利用频率和R 和C 或L 和C 的关系，利用单片机算出C 和L 的数值。此方法软件容易设计，芯片容易得到，测量结果容易调试，所以采用此方法。 频率测量
1、二线制接法 采用两线制的测温电桥如图所示：（a）为接线示意图，（b）为等效原理图。从图中可以看出热电阻两引线电阻RW和热电阻RW一起构成电桥测量臂，这样引线电阻RW因沿线环境温度改变引起的阻值变化量2△RW和因被测温度变化引起热电阻Rt的增量值△Rt一起成为有效信号被转换成测量信号，从而影响温度测量精度。 （a）示意图（b）等效原理图 分析两线制由于引线电阻的误差 图中，r为引线的电阻，Rt为Pt电阻，其中由欧姆定律可得： 当Rr=Rt时（电桥平衡），V0=-I2*2r 。 从V0的表达式可以看出，引线电阻的影响十分明显，两线制接线法的误差很大。 //由于连接导线的电阻RL1、RL2无法测得而被计入到热电阻的电阻值中，使测量结果产生附加误差。如在100℃时Pt100热电阻的热电阻率为0.379Ω/℃，这时若导线的电阻值为2Ω，则会引起的测量误差为5.3 ℃。 2、三线制接法
三线制接线法构成如图所示测量电桥，可以消除内引线电阻的影响，测量精度高于两线制。目前三线制在工业检测中应用最广。而且，在测温范围窄或导线长，导线途中温度易发生变化的场合必须考虑采用三线制热电阻。 （a）示意图（b）等效原理图 三线制接线法由图1-13所示，由欧姆定律可得： 当Rr=Rt时，电桥平衡，I1=I2，V0=0。 可见三线制接线法可很好的消除引线电阻，提高热电阻的精度。 3、四线制接法 如图所示，在热电阻感温元件的两端各连两根引线，此种引线形式称为四线制热电阻。在高精度测量时，要采用如图所示四线制测温电桥。此种引线方式不仅可以消除内引线电阻的影响，而且在连接导线阻值相同时，可消除该电阻的影响，还可以通过CPU定时控制继电器的一对触点C和D的通断，改变测量热电阻中的电流方向，消除测量过程中的寄生电势影响。四线制测量方式不受连接导线的电阻的影响. 当测量电阻数值很小时，测试线的电阻可能引入明显误差，四线测量用两条附加测试线提供
选题分析： 随着人们生活环境的不断改善和美化，在许多场合可以看到彩色霓虹灯。彩灯由于其丰富的灯光色彩，低廉的造价以及控制简单等特点而得到了广泛的应用，用彩灯来装饰已经成为一种时尚。 跑马灯是一种生活中比较常见的装饰，本文主要通过labview来设计了一个相对简单的对跑马灯的控制，实现了其有规律的亮灭，带来一定的观赏效果。 本文主要是实现了跑马灯的单个流水闪烁、双路同步流水闪烁、四路同步流水闪烁、全体同步闪烁，以此循环。本程序并控制闪烁的间隔时间，使其运行更具可观性。 方案设计： 本文主要设计了12个显示灯，并让其方形围成一圈。 运行效果： 单个流水闪烁：单个灯依次轮流闪烁 双路流水同步闪烁： 相对两灯同时依次轮流闪烁 四路同步流水闪烁：等间距四灯依次轮流闪烁 全体同步闪烁：全体灯同时闪烁 运行步骤： 单个流水闪烁→全体同步闪烁→双路流水同步闪烁 ↑↓ 全体同步闪烁←四路同步流水闪烁←全体同步闪烁 以此循环。
运行控制： 直接点击labview运行按钮进行跑马灯演示。 开关：用于结束当前操作，控制其关断。当开始运行程序时也可通过关断开关了结束程序的运行。 水平指针滑动杆：用于调节彩灯间的延时时间。通过其可调整灯闪烁的快慢。前面板的设计： 前面板主要由12个指示灯、一个开关及水平指针滑动杆构成。 水平指针滑动杆——用于调节彩灯间的延时时间。 指示灯——用以显示程序运行结果。 开关——用于结束当前操作。 对于前面板的设计相对简单，通过开关来控制其关断，水平指针滑动杆来控制其延时时间，指示灯显示程序运行的结果，观看到跑马灯的演示情况。 图1. 前面板
程序框图的设计： 设计思路： 本程序主要用到平铺式顺序结构和层叠式顺序结构顺序执行。 本程序用真假常量来控制灯亮与不亮。 本程序还用到了while循环和for循环，循环是用于达到闪烁和同步递进循环。整个程序几乎每一帧都用到了延时，单位是毫秒，延时的目地是使本程序更具有可观性。
labview事件结构学习 编程的主要目的是为了实现用户的某种功能，用户通过用鼠标、键盘、程 序内部等触发某种程序动作，从而达到某种结果，这些操作都被称作为事件，LabVIEW 中相应这些事件最常用的结构就是事件结构。事件结构内容丰富，基 本上大的程序结构都需要用到事件结构，下面将详细介绍事件结构。事件结构 在程序不能够单独响应各种事件，必须与循环结构一同使用，如下图事件添加 方式很简单，鼠标右键事件框弹出菜单如上图，有添加、删除、复制、编辑事 件等选项，按照操作即可。如下图，为事件结构添加Stop 事件，布尔控件触发 事件的方式有多种，鼠标按下、经过、离开、进入等，这里我们选择值改变。 确定后，stop 事件就被添加进去了，如下图，当我们运行程序后，点击前面板 的stop 按钮，触发事件使while 循环停止而后程序也停止。同一事件分支只能 添加一种事件吗？当然不是！有的时候有很多不同操作却会执行相同代码，怎 么编程才不会让代码冗余呢？看个例子，如下图2 个按钮stop1，stop2 点击后 都可以让程序停止，我们怎么为其添加事件呢？我们先添加一个事件stop1 的，方法上面已经描述了。由于stop2 的执行代码和stop1 一样，我们在事件stop1 上右键->弹出菜单->编辑本事件分支（Edit Event Handled by This Case）会弹出已添加事件stop1 的编辑框，这是左侧有2 个按钮如下截图我们点击Add Event 左侧事件列表会出现如下变化选中这个后，右侧列表选中stop2 的Value Change 事件后，点击确定在看该事件分支如下,2 个事件就添加在同一个分支当中了，运行程序后，点击stop1 或stop2 均可让程序停止。超时超时是事件结构特有的，看名字就知道是怎么回事，即超过一定时间没有触发事件则执行超时 事件。如果超时时间设置所以如果程序事件功能不多，又需要定时执行一段代码，可以考虑用此方式来完成；如果程序操作频繁，则不建议用此事件来定时
高精度电流检测电阻作者去者日期 2008-1-20 11:15:00 1 推荐 作者：北京航空航天大学方佩敏 在一些电子测量仪器、装置或产品中，经常有测量电路中直流电流的需要，因此研发人员开发出各种各样的电流检测集成电路。它是一种I/V转换器，将测量的电流转换成相应的电压，即V=kI，其中k为比例常数。另外，在一些电子产品中要限制输出电流，以防止有故障时（负载发生局部短路或输出端短路、电源输出电压升高等）产生过流而造成更大损失。检测到有过流发生时，可以控制关断电源或负载开关，或以限制的电流输出。 图1 电流检测电路 图1是一种电流检测电路。RS是电流检测电阻，RL是负载（通常为直流电机、电磁阀或加热器等）。当电流流过电流检测电阻时产生一个电压降VRS，此电压输入电流检测IC，经放大器放大后输出与电流I成比例的电压V。为减小在RS 上的电压降VR，检测电阻一般取很小阻值（几毫欧到几百毫欧）。
图2 过流保护的负载开关结构框图 图2是一种带过流保护的负载开关结构框图，图2中，RL是负载，RS是电流检测电阻。流过RS的电压降VRS与电流I成比例，此电压VRS输入负载开关VI 端。若内部电流检测电路检测出有过流状态，输出过流信号（电平信号）给通、断控制电路，关断负载开关。一旦开关断开，RS上电压VRS=0，开关又接通，产生振荡，如图3所示。输出电流将小于限制电流。更好的办法是通过FLAG端输出过流信号给μC,使μC输出低电平给负载开关ON端，关断负载开关。图2中未画出μC及μC与负载开关的连线。 从图1及图2可看出：无论电流测量或电流限制控制电路都需要外接电流检测电阻RS。RS的选择是否正确及RS的质量好坏，对电流测量精度有很大的影响。 电流检测电阻的要求及特点 电流检测电阻是随电流测量、电流控制的要求开发出来的一种特殊电阻。电流的测量范围很广，从几毫安到几十安；测量的精度要求不同，电流检测电阻也有不同的规格以满足不同的需要。本文主要介绍高精度电流检测电阻，其主要要求及特点如下。
毫欧姆级电阻测量电路设计 1引言 在飞机上，通常利用机体作为一根供电导线。为了保证飞机的正常供电，要求从机头到机尾的机体电阻必须小于0.005欧姆，即5毫欧姆，才不至于影响飞机的正常供电。 以往对于特低电阻值的测量通常采用比较的方法，即手动调节电桥平衡，在精密电阻箱上得到读数，此方法既慢又不准确。即使采用6位半的高精度数字表直接测量电阻，其电阻测量的分辨率也只能达到10毫欧姆。这说明测量机体电阻是一个比较困难的超低阻值测量问题。 2系统设计与误差分析 将测试线路及测试仪内部的线路电阻考虑在内时，电阻值的测量范围要达到100毫欧姆； 为了准确测量出机体电阻，分辨率要达到0.1毫欧姆。 从理论上说采用24bit的A/D转换器，若输入量程为5V，则分辨率可达： LSB=5/(224-1)=0.29微伏 即1mA电流流过1毫欧姆电阻产生的1微伏电压降也能测量出来。但这省略了一个前提：被测量信号的信噪比必须非常高。如果线路的噪声达到1mV，那么即使1A电流在1毫欧姆电阻上产生的1mV电压信号也检测不出来。 根据需要测量的电阻值范围和对被测量信号信噪比的要求，设计的系统原理结构如图1所示。
图1 测试系统原理图 测试系统的误差分为量化误差Δd和模拟误差Δm两部分。可表示为： Δd=A/D转换器的积分非线性误差INL+A/D转换器的微分非线性误差DNL+量化误差LSB Δm=被测量的电阻*比例误差系数+系统常数误差十随机误差 上式中决定比例误差系数的主要因素是恒流源精度、各个环节的温漂和增益误差等。决定系统常数误差的主要因素是系统内部线路、测试线路和各个环节的调零。决定随机误差的主要因素是随机接触电阻、系统噪声和外部干扰。 3关键电路选型 3.1低漂移大电流精密恒流源电路 理论和元器件数据资料表明，以齐纳二极管为基准的精密电压参考源的性能优于以能带为基准的恒流源，因此采用高性能的精密电压参考源间接得到需要的精密相流源。电路如图2所示。