[发明专利]阻抗测量系统和阻抗测量方法

说明书

本发明提供一种在使用多台阻抗测量仪对测量试样进行测量的情况下减小因阻抗测量仪彼此间的感应电压的影响等而导致的测量误差的阻抗测量系统和阻抗测量方法；使作为多台阻抗测量仪的测量用交流源的恒流源同步，并将同步的测量用交流电供给至测量试样；或者，将相邻的阻抗测量仪所产生的测量用交流电的相位控制为彼此呈反相位并供给至测量试样，从而进行测量。

技术领域

本发明涉及阻抗测量系统和阻抗测量方法。

背景技术

作为对构成电路的元件所具有的内部阻抗进行测量的方法，存在对作为测量对象的试样赋予交流信号而测量其电气响应的交流阻抗测量法。利用该方法，能够查验试样所具有的电阻分量、电容分量、电感分量的大小。另外，能够求出上述分量在试样内构成了何种等效电路、或者该等效电路的参数。

作为如上的阻抗测量法，存在下述方法：即，从恒流源对试样供给呈正弦波的测量用交流电，利用与供给的测量用交流电同步的相同频率的基准信号(或者也称为“参考信号”)，对试样中出现的电压信号进行同步检波，由此使试样中出现的噪声分量的影响减小这一使用了同步检波的阻抗测量方法。

关于利用同步检波的阻抗测量，存在以下的现有技术文献。

以下，参照附图对利用同步检波的阻抗测量进行说明。

图6是表示利用同步检波的阻抗测量仪的构成的图。

对图6的阻抗测量仪中的阻抗测量动作进行说明。

从恒流源对试样13外加i＝Isin(ω₁t)的正弦波作为测量用交流电。在试样13的两端产生与电池的内阻R_X对应的电压，该电压通过放大器15放大后以v₁＝iR_X的形式输出。另外，从放大器16输出与电流检测用电阻R_S对应的v₂＝iRs，并利用同步检波器20进行同步检波。在此，v₁、v₂为：

v₁＝Vsin(ω₁t)＝IR_X sin(ω₁t)

v₂＝iR_S＝IR_S sin(ω₁t)＝ksin(ω₁t)。

其中，k为常数(I和Rs为定值)。

同步检波输出为：

v₁×v₂＝kIR_X sin(ω₁t)sin(ω₁t)

＝1/2·kIR_X[cos(0)－cos(2ω₁t)]。

当利用低通滤波器截断交流分量时，模数转换器23的输入变为：

V_AD＝1/2·kIR_X cos(0)＝1/2·kIR_X，

由此，试样的电阻值Rx通过下式

R_X＝2/k·(V_AD/I)

而能够求出。

如此，由于通过利用与测量用交流电同相的基准信号对试样两端的电压检测信号进行同步检波，并利用低通滤波器除去交流分量(cos(2ω₁t))，从而仅提取直流分量，因此能够求出电池等包含纯电阻以外分量的测量对象的试样的有效阻抗。另外，由于同步检波中出现的交流分量通过低通滤波器被除去，因此，能够除去作为交流的噪声的影响，从而能够提取被噪声埋没的微小信号。