[实用新型]一种用于测试设备的低成本高精度电容测量装置

说明书

本实用新型公开并提供了一种用于测试设备的低成本高精度电容测量装置，它包括信号发生器模块、电阻电容式信号放大模块、峰‑峰值测量模块、MCU模块、校准模块，所述信号发生器模块连接所述电阻电容式信号放大模块、峰‑峰值测量模块、MCU模块，所述电阻电容式信号放大模块连接所述峰‑峰值测量模块、MCU模块，所述MCU模块连接所述校准模块，所述校准模块包括EEPROM存储芯片。本实用新型是一种用于测试设备的低成本高精度电容测量装置，测量范围广，精度高，体积小，易扩展。

技术领域

本实用新型涉及电子设备测试行业、教学实验平台。

背景技术

在测试设备行业，特别是ICT在线测试设备，电容是最常见的DUT待测品，如何快速，精确测量出电容值是提升ICT设备竞争力的关键技术，传统解决方案是使用LCR表来测量，如 Keysight E4980A 等；传统的解决方案存在如下缺点：

A、标准LCR表成本高，价格动辄几万甚至十几万，很难在批量生产的设备/平台中广泛应用；

B、标准LCR表测试效率低，示波器通过GPIB/USB/TCP和上位机通信，测量一个电容值至少需要2S；

C、标准LCR表体积大，集成困难，不适合在消费类电子测试设备中使用。

要克服上述缺点必须开发设计一种测量范围广，精度高，体积小，易扩展的电容测量方案及装置，用于替代标准LCR表，解决LCR表成本高，测试效率低，体积大集成困难等问题，从而广泛应用于电子测试/测量设备中。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种用于测试设备的低成本高精度电容测量装置，测量范围广，精度高，体积小，易扩展。

本实用新型所采用的技术方案是：一种用于测试设备的低成本高精度电容测量装置，它包括信号发生器模块、电阻电容式信号放大模块、峰-峰值测量模块、MCU模块、校准模块，所述信号发生器模块连接所述电阻电容式信号放大模块、峰-峰值测量模块、MCU模块，所述电阻电容式信号放大模块连接所述峰-峰值测量模块、MCU模块，所述MCU模块连接所述校准模块，所述校准模块包括EEPROM存储芯片，所述信号发生器模块由MCU控制输出不同频率和幅值的正弦波，所述电阻电容式信号放大模块通过电阻和待测试的电容组成反向比例放大电路，将信号发生器输出的正弦波放大一定比例输出，所述峰-峰值测量模块测量信号发生模块输出的正弦波的峰-峰值，再测量电阻电容式信号放大模块输出的正弦波的峰-峰值，所述校准模块通过所述MCU模块向所述EEPROM存储芯片读写，完成电容测量校准参数的存储和调用。

所述校准模块通过所述MCU模块向所述EEPROM存储芯片读写，完成电容测量校准参数的存储和调用。

本实用新型的有益效果是：由于本实用新型它包括信号发生器模块、电阻电容式信号放大模块、峰-峰值测量模块、MCU模块、校准模块，所述信号发生器模块连接所述电阻电容式信号放大模块、峰-峰值测量模块、MCU模块，所述电阻电容式信号放大模块连接所述峰-峰值测量模块、MCU模块，所述MCU模块连接所述校准模块，所述校准模块包括EEPROM存储芯片，所述信号发生器模块由MCU控制输出不同频率和幅值的正弦波，所述电阻电容式信号放大模块通过电阻和待测试的电容组成反向比例放大电路，将信号发生器输出的正弦波放大一定比例输出，所述峰-峰值测量模块测量信号发生模块输出的正弦波的峰-峰值，再测量电阻电容式信号放大模块输出的正弦波的峰-峰值，所述MCU模块进行下述作业：

1控制信号发生器输出制定频率和幅值的正弦波；

2控制电阻电容反向比例放大器模块中的标定电阻的选择；

3控制峰峰值测量模块的信号选择，采集，保持，并完成电压读取；