一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置及校准方法
【专利摘要】本发明公开了一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置及校准方法，它包括电容器（3），NPN型晶体三极管（1）的集电极与PNP型晶体三极管（2）的发射极短接后引出到接线端B，在接线端B与PNP型晶体三极管（2）的发射极之间串联有电容器（3），NPN型晶体三极管（1）的发射极与PNP型晶体三极管（2）的集电极短接后接到接地端GND，NPN型晶体三极管（1）的基极接到接线端A，PNP型晶体三极管（2）的基极接到接线端C；本发明解决了现有技术没有专用的模拟其开路或短路的标准仪器对电容器瞬间开短路测试仪进行校准，电容器瞬间开短路测试仪校准困难等问题。
【专利说明】一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置及校准方法
【技术领域】
[0001]本发明属于测量仪器校准技术，尤其涉及一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置及校准方法。
【背景技术】
[0002]根据国家相关标准，电容在冲击、振动试验时，如果电容瞬间开路或短路的时间小于规定的时间Ttl时，电容合格；如果电容瞬间开路或短路的时间大于规定的时间T ^时，电容不合格。电容器瞬间开短路测试仪器是用于测试电容在冲击、振动试验时，电容器瞬间开路或短路的时间，并对测量结果进行判断，从而确定所测电容是否合格；电容器瞬间开短路测试仪主要由直流测试电压源、交流测试电压源、电容开路检测电路和电容短路检测电路等部分组；直流测试电压源提供电容所需的直流电压；交流测试电压源提供几兆赫兹以下的交流电压；电容开路检测电路功能为检测出多个通道的电容开路信号并显示输出；电容短路检测电路功能为检测出多个通道的电容短路信号并显示输出；工作原理为:电容在冲击、振动试验时，在电容的两端同时加上直流测试电压源电压和交流测试电压源电压，如果电容工作正常，测试电路能检测出其上所加的直流电压信号和交流电压信号；当电容短路时，两端所加的直流电压为0，电容短路检测电路检测出此短路信号，并测出其短路时间并显示出来；由于电容有隔直流通交流的特性，当电容开路时，加在其上的交流测试电压源信号处于断路状态，电容开路检测电路检测出此断路信号，并测出其断路时间并显示出来。
[0003]由于电容器瞬间开短路测试仪输出的直流电压根据测试电容耐压不同，从几伏到数千伏连续可调，由于电容器瞬间开短路测试仪工作时，首先对要外接的器件进行识别，只有当外接的器件为电容元件时，才输出交直流信号，对电容进行测试。如用通常的函数或脉冲发生器作标准对其进行校准时，仪器无法识别，同时，由于仪器输出的高电压很可能损坏仪器；因此现有技术还没有专用的模拟其开路或短路的标准仪器对其进行校准；造成对电容器瞬间开短路测试仪的校准困难。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题:提供一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置及校准方法，以解决现有技术没有专用的模拟其开路或短路的标准仪器对电容器瞬间开短路测试仪进行校准，电容器瞬间开短路测试仪校准困难等问题。
[0005]本发明技术方案:
一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置，它包括电容器，NPN型晶体三极管的集电极与PNP型晶体三极管的发射极短接后引出到接线端B，在接线端B与PNP型晶体三极管的发射极之间串联有电容器，NPN型晶体三极管的发射极与PNP型晶体三极管的集电极短接后接到接地端GND，NPN型晶体三极管的基极接到接线端A，PNP型晶体三极管的基极接到接线端Co
[0006]接线端A、B、和C端均为BNC接头。
[0007]一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置的校准方法，它包括电容器瞬间开短路测试仪的短路校准方法和开路校准方法。
[0008]电容器瞬间开短路测试仪的短路校准方法包括:
步骤1、电容器瞬间开短路测试仪输出的信号加到B端；
步骤2、在C端加入一负的低电平，使PNP型晶体三极管饱和导通；
步骤3、A端加入一单脉冲电压信号；
步骤4、A端电平为负低电平时，NPN型晶体三极管截止，A端电平从低电平跳到高电平时，NPN型晶体三极管饱和导通，相当于电容器短路，将单脉冲电压信号的脉冲宽度T增加，当脉冲宽度T的值被检测仪器判定超过规定的短路时间Ttl时，此脉冲宽度T即为电容器瞬间开短路测试仪的最小短路时间。
[0009]电容器瞬间开短路测试仪的开路校准方法包括:
步骤1、电容器瞬间开短路测试仪输出的信号加到B端；
步骤2、在A端加入一负的低电平，使NPN型晶体三极管截止；
步骤3、在C端加入一单脉冲电压信号；
步骤4、C端低电平时，PNP型晶体三极管饱和导通，当电平从低电平跳到高电平时，PNP型晶体三极管截止，相当于电容器开路，将单脉冲电压信号的脉冲宽度T增加，脉冲宽度T的值被仪器判定超过规定的开路时间Ttl时，此脉冲宽度T即为电容器瞬间开短路测试仪的最小开路时间。
[0010]所述高电平为IV，负的低电平为-1V。
[0011]所述单脉冲电压信号为函数发生器或波形发生器产生。
[0012]本发明的有益效果:
本发明简单可靠，方便使用，通过一个电容器、一个NPN型晶体三极管和一个PNP型晶体三极管即可构成整个校准装置，通过采用脉冲电压信号来控制NPN型晶体三极管和PNP型晶体三极管的饱和和截止，模拟实现电容器瞬间开短路，从而实现对电容器瞬间开短路测试仪的最小短路时间和最小开路时间的校准，本发明解决了现有技术没有专用的模拟其开路或短路的标准仪器对电容器瞬间开短路测试仪进行校准，电容器瞬间开短路测试仪校准困难等问题。
[0013]【专利附图】
【附图说明】:
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明函数发生器或波形发生器产生的单脉冲电压信号示意图。
[0014]【具体实施方式】:
一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置，它包括电容器3，NPN型晶体三极管I的集电极与PNP型晶体三极管2的发射极短接后引出到接线端B，在接线端B与PNP型晶体三极管2的发射极之间串联有电容器3，NPN型晶体三极管I的发射极与PNP型晶体三极管2的集电极短接后接到接地端GND，NPN型晶体三极管I的基极接到接线端A，PNP型晶体三极管2的基极接到接线端C。
[0015]接线端A、B、和C端均为BNC接头。
[0016]一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置的校准方法，它包括电容器瞬间开短路测试仪的短路校准方法和开路校准方法。
[0017]电容器瞬间开短路测试仪的短路校准方法包括:
步骤1、电容器瞬间开短路测试仪输出的信号加到B端；
步骤2、用一直流稳压电源在C端加入负低电平，使PNP型晶体三极管2饱和导通，相当于短路，PNP型晶体三极管2对电容3无影响。
[0018]步骤3、A端加入一单脉冲电压信号，33120A型函数/任意波形发生器的输出连接到A端，产生单脉冲电压信号；
步骤4、A端没有单脉冲电压信号输出时，A端为负低电平，NPN型晶体三极管I截止，对电容3无影响，A端电平从负低电平跳到高电平时，NPN型晶体三极管I饱和导通，相当于电容器3短路，将单脉冲电压信号的脉冲宽度T增加，当脉冲宽度T的值被检测仪器判定超过规定的短路时间Ttl时，此脉冲宽度T即为电容器瞬间开短路测试仪的最小短路时间。
[0019]电容器瞬间开短路测试仪的开路校准方法包括:
步骤1、电容器瞬间开短路测试仪输出的信号加到B端；
步骤2、用一直流稳压电源在A端加入负低电平，使NPN型晶体三极管I截止，相当于开路，NPN型晶体三极管I对电容3无影响；
步骤3、在C端加入一单脉冲电压信号，33120A型函数/任意波形发生器的输出连接到C端，产生单脉冲电压信号；
步骤4、C端没有单脉冲电压信号输出时，C端为负低电平，PNP型晶体三极管2饱和导通，当C端电平从负低电平跳到高电平时，PNP型晶体三极管2截止，相当于电容器3开路，将单脉冲电压信号的脉冲宽度T增加，脉冲宽度T的值被仪器判定超过规定的开路时间Ttl时，此脉冲宽度T即为电容器瞬间开短路测试仪的最小开路时间。
[0020]所述高电平为IV，负的低电平为-1V。
[0021]所述单脉冲电压信号为函数发生器或波形发生器产生，本实施例采用，33120A型函数/任意波形发生器，33120A型函数/任意波形发生器设置:按pulse键，使其灯亮，幅度 Ampl=2Vpp,直流偏置 offset=0V,高电平 Hilevel=IV,低电平 Lolevel=-1V,周期per1d=100s,脉冲串Burst为Icyc,正脉冲，手动触发。则每按一次手动触发时，33120A型函数/任意波形发生器输出一个高电平为IV，低电平为-1V的脉冲宽度可调的单脉冲。
【权利要求】
1.一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置，它包括电容器(3)，其特征在于:NPN型晶体三极管(I)的集电极与PNP型晶体三极管(2 )的发射极短接后引出到接线端B，在接线端B与PNP型晶体三极管(2)的发射极之间串联有电容器(3)，NPN型晶体三极管(I)的发射极与PNP型晶体三极管(2)的集电极短接后接到接地端GND，NPN型晶体三极管(I)的基极接到接线端A，PNP型晶体三极管(2)的基极接到接线端C。
2.根据权利要求1所述的一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置，其特征在于:接线端A、B、和C端均为BNC接头。
3.一种电容器瞬间开短路测试仪校准装置的校准方法，它包括电容器瞬间开短路测试仪的短路校准方法和开路校准方法。
4.根据权利要求3所述的电容器瞬间开短路测试仪校准装置的校准方法，电容器瞬间开短路测试仪的短路校准方法包括: 步骤1、电容器瞬间开短路测试仪输出的信号加到B端； 步骤2、在C端加入一负的低电平，使PNP型晶体三极管(2)饱和导通； 步骤3、A端加入一单脉冲电压信号； 步骤4、A端电平为负低电平时，NPN型晶体三极管(I)截止，A端电平从低电平跳到高电平时，NPN型晶体三极管(I)饱和导通，相当于电容器(3)短路，将单脉冲电压信号的脉冲宽度T增加，当脉冲宽度T的值被检测仪器判定超过规定的短路时间Ttl时，此脉冲宽度T即为电容器瞬间开短路测试仪的最小短路时间。
5.根据权利要求3所述的电容器瞬间开短路测试仪校准装置的校准方法，电容器瞬间开短路测试仪的开路校准方法包括: 步骤1、电容器瞬间开短路测试仪输出的信号加到B端； 步骤2、在A端加入一负的低电平，使NPN型晶体三极管(I)截止； 步骤3、在C端加入一单脉冲电压信号； 步骤4、C端低电平时，PNP型晶体三极管(2)饱和导通，当电平从低电平跳到高电平时，PNP型晶体三极管(2)截止，相当于电容器(3)开路，将单脉冲电压信号的脉冲宽度T增加，脉冲宽度T的值被仪器判定超过规定的开路时间Ttl时，此脉冲宽度T即为电容器瞬间开短路测试仪的最小开路时间。
6.根据权利要求4或5所述的电容器瞬间开短路测试仪校准装置的校准方法，其特征在于:所述高电平为IV，负的低电平为-1V。
7.根据权利要求4或5所述的电容器瞬间开短路测试仪校准装置的校准方法，其特征在于:所述单脉冲电压信号为函数发生器或波形发生器产生。
【文档编号】G01R31/02GK104515968SQ201410819756
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2014年12月25日 优先权日:2014年12月25日
【发明者】瞿明生 申请人:贵州航天计量测试技术研究所
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