【摘 要】
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精密电流测量一直是电磁测量领域中的基础和核心问题之一,电流比较仪作为一种高准确度比例器件在电流测量中发挥着极其重要的作用。现有的电流比较仪一般只能用于完成交流或直
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精密电流测量一直是电磁测量领域中的基础和核心问题之一,电流比较仪作为一种高准确度比例器件在电流测量中发挥着极其重要的作用。现有的电流比较仪一般只能用于完成交流或直流单一方面的测量,难以满足日益提高的测量需求。因此,研究可实现交直流一体化测量的电流比较仪具有很强的理论和现实意义。论文详细分析了磁调制器和电流比较仪的基本原理,以三折线作图法为基础,利用傅里叶级数展开推导出直流电流比较仪的灵敏度表达式。给出一种磁调制式交直流电流比较仪的线路结构,详细阐述了磁调制器的整体方案,设计了专用的激励信号源、功率放大器和峰差解调电路,最终完成了样机的研制。讨论了磁调制器的固有噪声和附属电路引起的外围噪声,分析了电流比较仪的磁性误差和容性误差,并给出降低磁调制式电流比较仪噪声和误差的措施。搭建了虚拟仪器自动测试系统,对所研制的电流比较仪样机进行性能考察。测量结果表明,所研制的交直流电流比较仪在直流测量时线性误差达到1×10-4,不确定度优于2×10-5,交流测量带宽不低于100kHz。
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