[发明专利]一种基于波形仿真的电容电感测试仪校准方法和装置

权利要求书

1.一种基于波形仿真的电容电感测试仪校准方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤一、根据目标器件的校准参数以及电容电感测试仪的电压波形计算分析获得相角关系符合目标器件响应的仿真电流波形；

步骤二、电容电感测试仪根据所述仿真电流波形获得仿真参数；

步骤三、根据所述仿真参数与校准参数之间的误差关系对电容电感测试仪进行校准；

步骤一，具体包括：

第一步、设定目标器件的校准参数，获取电容电感测试仪输出电压的电压波形，并根据所述校准参数以及电压波形计算确定目标电流值；

第二步、通过正弦信号数组对所述目标电流值进行离散处理，得到电流信号周波；

第三步、对所述电压波形进行跟踪，并根据所述电压波形与电流的相角关系对电流信号周波进行仿真，获取电流波形；

第四步、更新同步所述电流波形，获得仿真电流波形；

所述目标电流值根据以下公式计算确定：

；

其中，为比例系数，由目标器件的校准参数决定；为电压波形的电压有效值；

所述比例系数的计算公式为：

当所述目标器件为电感器时，

；

当所述目标器件为电容器是，

；

其中，为电压有效值与电容电感测试仪输出电压的有效值的校准系数；

为转换系数；

L为校准电感值；

C为校准电容值；

f为电压波形的频率。

2.根据权利要求1所述的一种基于波形仿真的电容电感测试仪校准方法，其特征在于，所述更新同步电流波形，具体包括，设定一同步周期，每个同步周期均更新电流波形，并使所述电流波形与电压波形重新进行同步。

3.根据权利要求2所述的一种基于波形仿真的电容电感测试仪校准方法，其特征在于，所述同步周期包括至少三个周波，相邻两个所述同步周期之间间隔至少一个的周波。

4.根据权利要求1所述的一种基于波形仿真的电容电感测试仪校准方法，其特征在于，步骤二、具体包括：

将所述仿真电流波形进行功率放大，电容电感测试仪根据放大后的所述仿真电流波形，以获得所述目标器件的仿真参数。

5.一种应用如权利要求1-4任一项校准方法的基于波形仿真的电容电感测试仪校准装置，其特征在于，包括电压采样模块、隔离模块、工控机、电流波形发生模块、电流功率放大模块和反馈模块；所述电压采样模块的输入端与电容电感测试仪的电压输出端连接，所述电压采样模块的输出端与隔离模块的输入端电性连接，所述隔离模块的输出端与电流波形发生模块的一输入端连接，所述电流波形发生模块的另一输入端与工控机的输出端连接，所述电流波形发生模块的输出端与电流功率放大模块的输入端电性连接，所述电流功率放大模块的输出端通过反馈模块与电容电感测试仪的测试端连接。

6.根据权利要求5所述的一种基于波形仿真的电容电感测试仪校准装置，其特征在于，所述电流波形发生模块包括AD转换单元、处理单元和DA转换单元；所述AD转换单元的输入端与隔离模块连接，所述AD转换单元的输出端以及工控机均与处理单元的输入端连接，所述处理单元的输出端通过DA转换单元与电流功率放大模块连接。

7.根据权利要求5所述的一种基于波形仿真的电容电感测试仪校准装置，其特征在于，所述反馈模块包括第二继电器KT2、第七电阻R7、第八电阻R8和串联连接的多个电流测量CT；所述电流功率放大模块输出回路的两端分别与第七电阻R7的一端和第二继电器KT2的公共端连接，所述第七电阻R7的另一端通过第八电阻R8与电流测量CT连接，所述第八电阻R8的两端分别与第二继电器KT2的两个控制端连接；多个所述电流测量CT与AD转换单元的控制端连接，所述电流测量CT上并联连接有控制开关。