[发明专利]一种闭环积分式加速度计动态电流测量装置及方法

摘要

本发明公开了一种闭环积分式加速度计动态电流测量装置，该装置包括依次连接的积分电路、A/D模数转换电路、数字处理电路、D/A数模转换电路以及压控恒流电路，压控恒流电路与积分电路相连形成闭环反馈，压控恒流电路产生与被测电流信号反向的补偿电流信号，对积分电路放电，使经过所述积分电路后的积分电压保持在固定电压值，在经过若干周期的闭环反馈后，数字处理电路输出正比于所述被测电流信号的测量值，由此完成对输入电流的测量。按照本发明，具有高灵敏度、线性度和带宽的优点，同时对元器件要求低，处理电路精简，体积小、功耗低，在微弱加速度计动态电流测量领域都可使用，效益显著。

主权项

一种闭环积分式加速度计动态电流测量装置，其特征在于，该装置包括依次连接的积分电路(1)、A/D模数转换电路(2)、数字处理电路(3)、D/A数模转换电路(4)以及压控恒流电路(5)，其中，所述压控恒流电路(5)与所述积分电路(1)相连形成闭环反馈，所述压控恒流电路(5)产生与被测电流信号反向的补偿电流信号，对所述积分电路(1)放电，使经过所述积分电路(1)后的积分电压保持在固定电压值；在经过闭环反馈后，所述数字处理电路(3)输出正比于所述被测电流信号的测量值，由此完成对所述被测电流信号的测量，所述被测电流信号与所述补偿电流信号分别通过所述积分电路(1)中的电阻连接所述积分电路(1)中的运放输入端实现上述两电流信号的相加，所述数字处理电路(3)包括电压采样模块(31)、误差分离模块(32)、闭环积分模块(33)、反馈输出模块(34)、输出滤波模块(35)以及通讯模块(36)；电压采样模块(31)、误差分离模块(32)、闭环积分模块(33)依次相连，反馈输出模块(34)、输出滤波模块(35)与所述闭环积分模块(33)相连，通讯模块(36)与所述输出滤波模块(35)相连；其中，所述电压采样模块(31)，用于控制所述A/D模数转换电路(2)对所述积分电路(1)产生的积分电压采样，转化为电压数字量；所述误差分离模块(32)，用于对所述电压数字量的误差分离处理得到闭环输入误差量；所述闭环积分模块(33)，对所述闭环输入误差量进行积分放大获得反馈数字量；所述反馈输出模块(34)，用于控制D/A数模转换电路(4)将所述反馈数字量转换为模拟电压，并将该模拟电压输入压控恒流电路(5)，得到正比于所述被测电流信号的所述补偿电流信号输入到所述积分电路(1)，完成闭环控制；所述输出滤波模块(35)，用于对经过若干周期闭环反馈的所述反馈数字量进行滤波处理；所述通讯模块(36)，用于输出经过所述输出滤波模块(35)处理的所述反馈数字量。