高穩定性寬量程直流電流源的研究*

(鄭州大學，鄭州 450052)

0 引言

交流采樣與變送器檢定裝置是在交直流指示儀表檢定裝置的基礎上增加了直流電壓、電流測量功能，除了用來檢定交直流指示儀表外，還可用于交流采樣電測量變送器、直流電壓變送器和直流電流變送器等設備的檢定。該裝置廣泛應用于電廠、化工、石油等行業和部門。建立交直流采樣與變送器檢定裝置的計量校準體系，對保證其測量結果準確一致，具有十分重要的意義。

交流采樣與變送器檢定裝置的直流電流測量功能最突出的特點是量程多，測量范圍寬，有些設備甚至是從10μA～100A，因此，研究高穩定性寬量程的直流電流源對校準交流采樣與變送器檢定裝置的直流電流測量功能具有十分重要的意義。

1 工作原理

高穩定性寬量程直流電流源工作原理如圖1所示。主要由微處理器、D/A轉換、基準參考電壓、跨導放大器、采樣反饋和電流比較儀等部分組成。

圖1 直流電流源原理圖

高穩定性寬量程直流電流源分為小電流(100mA以下)和大電流(100mA以上)兩部分。對于小電流輸出部分，由基準電壓和D/A構成的可調直流電壓源可根據設定輸出給定量的直流電壓信號，根據所需的電流信號的大小選擇不同的量程并轉換為電流信號，該信號經采樣、A/D轉換后送微處理器，微處理器根據采樣結果，對由基準電壓和D/A轉換器構成的直流電壓源輸出進行調整，從而構成閉環控制系統。對于大電流輸出部分，由基準電壓和D/A構成的可調直……