[发明专利]一种高精度测量电阻电容的系统及电路

摘要

本发明公开了一种高精度测量电阻电容的系统，该系统包括：输入方波信号发生单元，电平转换电路单元、二次充电电路单元、二次放电电路单元、逻辑处理单元、比较电路单元，脉宽信号计时单元。本发明通过对RC充放电时间的测量，达到对R、C测量的目的，并在RC充放电电路的基础上增加了二次充放电电路与逻辑处理，加快了输出信号的上升与下降速度，提高了单次测量速度。本发明的脉冲计数的时钟频率高，实现时间分辨率达ns级的测量，将FPGA时钟频率倍频到200M，其时间分辨率为5ns，在测量电阻时通过选择较大的电容，可以提高脉冲计数值与电阻R的比例系数；或测量电容时选择较大电阻，提高脉冲计数值与电容C的比例系数；从而提高测量精度与分辨率。

主权项

一种高精度测量电阻电容的系统，其特征在于，该高精度测量电阻电容的系统包括：输入方波信号发生单元、电平转换电路单元、二次充电电路单元、二次放电电路单元、逻辑处理单元、比较电路单元、脉宽信号计时单元；用于产生初始输入信号，通过电平转换电路单元作用于电阻电容测量电路的输入方波信号发生单元；与输入方波信号发生单元连接，用于不同工作电源的数字电路之间电平匹配的电平转换电路单元，与逻辑处理单元连接，用于对电阻电容测量电路中间电位进行加速充电的二次充电电路单元；与逻辑处理单元连接，用于电阻电容测量电路中间电位加速放电的二次放电电路单元；与电阻电容测量电路中间电位、比较电压和输入方波信号发生单元连接，用于对电阻电容测量电路中间端的输出结果进行比较，转换成输出方波信号的比较电路单元；与输入方波信号发生单元和比较电路单元连接，用于对初始输入信号与比较电路单元的输出信号的处理和充放电逻辑控制的逻辑处理单元；与逻辑处理单元连接，用于对占空比正比于充放电时间的脉宽信号进行计时的脉宽信号计时单元。