專利名稱：精密交/直流電阻箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種精密交/直流電阻箱，是校準(zhǔn)LCR表的主要標(biāo)準(zhǔn)器之一，屬計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
交流標(biāo)準(zhǔn)電阻器是檢定LCR表的三大主要標(biāo)準(zhǔn)器之一，其性能的優(yōu)劣直接影響到LCR表檢定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，尤其是多頻或?qū)掝lLCR表時(shí)，而國內(nèi)生產(chǎn)的交流電阻箱一是允許誤差較大；二是頻率特性差；三是溫度系數(shù)較大；四是開關(guān)接觸電阻變差大。國外同類新產(chǎn)品雖允許誤差較小，但工作頻率范圍較窄，不能滿足檢定/校準(zhǔn)LCR表的需要，更不能滿足大量多頻或?qū)掝lLCR表的需要。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種頻率特性好，開關(guān)接觸電阻變差小，受環(huán)境溫度影響小，性能穩(wěn)定可靠的精密交流電阻箱，滿足檢定/校準(zhǔn)LCR表的要求。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是精密交/直流電阻箱包括多個(gè)精密金屬膜電阻器和十進(jìn)位精密密封開關(guān)，將精密金屬膜電阻器依次焊在十進(jìn)位精密密封開關(guān)上，開關(guān)之間以及開關(guān)與接線柱的連接用屏蔽線，屏蔽線的屏蔽層相連，最終與接地接線柱相連，屏蔽線的屏蔽層一點(diǎn)接地。
本實(shí)用新型的精密交/直流電阻箱采用時(shí)間常數(shù)小、具有自動(dòng)補(bǔ)償電阻溫度系數(shù)、性能穩(wěn)定的精密金屬膜電阻器，使其具有頻率特性好、溫度系數(shù)小、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。
采取頻率補(bǔ)償技術(shù)，即利用電容電感互相之間的抵償作用(電阻值大于10kΩ時(shí)效果更明顯)，減少分布電容和電感對交流電阻箱頻率特性的影響。
采用精密密封開關(guān)，解決由于開關(guān)接觸電阻變差大而引起電阻值不穩(wěn)定的技術(shù)難題。


圖1為本實(shí)用新型的等效電路圖。
圖2本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的局部放大圖。
圖中1.精密金屬膜電阻器，2.精密密封開關(guān)，3.屏蔽線，4.接地接線柱，5.接線柱高端，6.接線柱低端，7.電阻箱前面板。
R-直流電阻，L-分布電感，C-分布電容。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型的原理及結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)描述。
參見圖1，當(dāng)電阻器在交流下使用時(shí)，由于分布電容，分布電感，趨膚效應(yīng)渦流效應(yīng)的影響，其阻值隨使用頻率變化而變化，在頻率較低時(shí)，如1MHz以下，這些影響可用集中參數(shù)表示，設(shè)等效電路的阻抗為ZAB=(R+JωL)1JωCR+JωL+1JωC]]>=R′+JωL′---(1)]]>式中R′=R(1-ω2LC)2+(ωCR)2---(2)]]>
L=L-CR2-ω2L2C(1-ω2LC)2+(ωCR)2---(3)]]>由式(2)可知，電阻R’是頻率ω、分布電容C和分布電感L的函數(shù)，當(dāng)電阻器的使用頻率ω遠(yuǎn)低于固有諧振頻率ω0(ω0＝1/LC)時(shí)，L、C為常數(shù)。因此，R僅隨頻率ω變化。
由此可見，改善交流電阻器頻率特性的關(guān)鍵是如何減小分布電容和分布電感(此處未考慮趨膚效應(yīng)和渦流效應(yīng)的影響)。
本實(shí)用新型采用時(shí)間常數(shù)小(ns數(shù)量級(jí))，具有自動(dòng)補(bǔ)償電阻溫度系數(shù)功能(±5×10-6/℃)，性能穩(wěn)定可靠的精密金屬膜電阻器，允許誤差0.01％的精密密封開關(guān)，其開關(guān)接觸電阻變差小于0.0001Ω。采取頻率補(bǔ)償技術(shù)，即利用電容電感相互之間的抵償作用(電阻值大于10kΩ時(shí)效果更明顯)，減少分布電容和電感對交流電阻箱頻率特性的影響。
如圖二、三所示，本實(shí)用新型包括多個(gè)精密金屬膜電阻器和十進(jìn)位精密密封開關(guān)，將精密金屬膜電阻器1依次焊在十進(jìn)位精密密封開關(guān)2上，開關(guān)之間以及開關(guān)與接線柱高端5、接線柱低端6的連接用屏蔽線3，而且屏蔽線的屏蔽層相連，最終與接地接線柱相連，應(yīng)確保屏蔽線的屏蔽層一點(diǎn)接地。
本實(shí)施例采用六組十進(jìn)位開關(guān)，其主要技術(shù)指標(biāo)如下1、電阻值調(diào)節(jié)范圍1Ω～1.11111MΩ2、時(shí)間常數(shù)、標(biāo)稱頻率范圍上限、最大工作電流及最大允許誤差如下表

3、溫度系數(shù)±5×10-6/℃4、開關(guān)接觸電阻變差小于0.0001Ω本實(shí)用新型十進(jìn)位精密密封開關(guān)的數(shù)量也可以根據(jù)實(shí)際測量需要或客戶的要求設(shè)定。
由于本實(shí)用新型電阻箱的頻率特性很好，因此完全可以在直流下測定。
權(quán)利要求一種精密交/直流電阻箱，其特征在于包括多個(gè)精密金屬膜電阻器和十進(jìn)位精密密封開關(guān)，將精密金屬膜電阻器依次焊在十進(jìn)位精密密封開關(guān)上，開關(guān)之間以及開關(guān)與接線柱的連接用屏蔽線，屏蔽線的屏蔽層相連，最終與接地接線柱相連，屏蔽線的屏蔽層一點(diǎn)接地。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種精密交/直流電阻箱，是校準(zhǔn)LCR表的主要標(biāo)準(zhǔn)器之一，屬于計(jì)量技術(shù)領(lǐng)域。精密交/直流電阻箱包括多個(gè)精密金屬膜電阻器和十進(jìn)位精密密封開關(guān)，將精密金屬膜電阻器依次焊在十進(jìn)位精密密封開關(guān)上，開關(guān)之間以及開關(guān)與接線柱的連接用屏蔽線，屏蔽線的屏蔽層相連，最終與接地接線柱相連，屏蔽線的屏蔽層一點(diǎn)接地。本實(shí)用新型頻率特性好，開關(guān)接觸電阻變差小，受環(huán)境溫度影響小，性能穩(wěn)定可靠，滿足了檢定/校準(zhǔn)LCR表的要求。
文檔編號(hào)H01C13/00GK2645187SQ03279630
公開日2004年9月29日 申請日期2003年9月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月15日
發(fā)明者李武 申請人:廣州賽寶計(jì)量檢測中心服務(wù)有限公司