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随着空间精密测量技术的发展,各种高精度仪器在航天器上的应用日益增多。为了保证高精度仪器的工作性能,常采用高精度温度监测与控制的方法,以保持仪器所处温度环境的稳定性。目前,某些精密仪器的测温和控温精度需求已经达到mK量级。温敏铂电阻由于具有稳定度高,线性度好的特点,是目前最为常用的高精度测温传感器,而电阻测量是铂电阻测温系统中的一项关键技术。针对上述现状,本课题将设计一种等效测温精度达到1mK,并且能够在卫星星载变温环境中正常工作的Pt1000铂电阻测量仪器。本文详细分析了国内外铂电阻测量技术的研究现状,综合考虑电阻测量系统中引线电阻、热电动势、电路漏电流、测量噪声和温漂等因素对测量精度的影响,提出一种适用于卫星变温环境下的高精度铂电阻测量方案。并研制了一套能够在变温环境下对Pt1000铂电阻测量精度达到3.9ppm的电阻测量系统。主要研究内容如下:1、针对传统电阻测量系统中测量精度难以达到所需指标的问题,本文首先分析对比了各种电阻测量原理并确立了比例法方案。建立了比例法电阻测量系统的结构模型并据此完成系统的误差分析,提出采用分压比例的结构实现了系统的进一步优化。实现了噪声峰峰值低于2ppm的信号采集模块和噪声峰峰值低于2ppm的低噪声激励结构的设计和研制。最终完成的系统在对电阻测量时噪声峰峰值低于3.9ppm,能够满足本课题所需要求。2、针对电阻测量系统在卫星所处的变温环境下工作时,由于系统自身温漂导致测量结果漂移的问题,本文建立了系统温漂模型并根据各模块的温漂特性进行分析,确定了系统温漂的主要来源为参考电阻。通过对系统进行温漂特性检测,获得其温漂规律。提出了一种采用温度自检——软件拟合校正的方法实现系统温漂的补偿。最终完成的测量系统在10℃到40℃工作温度范围内工作时,由于自身温漂对测量结果带来的误差小于3.9ppm。3、结合上述设计研制实现了一套完整的高精度阻值测量系统,同时设计了基于高稳定性电阻组合的Pt1000模拟装置,并以超级测温仪为参考基准进行了系统测量精度的对比验证实验。实验结果表明,在以超级测温仪作为参考基准的情况下,该系统在10℃到40℃温度范围内工作时,对833Ω到1250Ω范围内(等效于Pt1000测量温度范围-42℃到65℃)的电阻测量精度达到3.9ppm。