专利名称：一种标准电能表的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种标准电能表。
背景技术：
随着电子技术的飞速发展，标准电能表的功能和性能得到了很大的提高，但高等级标准电能表的长期稳定性一直是待解决的难题。目前标准电能表多采用A/D采样、数字乘法的原理。
如图1所示为现有标准电能表的电路框图，其工作原理为包括电压取样电路和电流取样电路，被测信号经电压取样电路、缓冲运放，经A/D转换器转换成数字信号，供处理器进行计算和判断；被测信号经电流取样电路中电流互感器得到采集的电流信号，该信号经电流取样电路中电阻取样转换为相应的电压信号，该电压信号经缓冲运放后由A/D转换器转换成数字信号送入微处理器，在处理器内对该采集通路的电压信号进行电流值的转化后，供处理器进行计算和判断；微处理器根据公式计算出功率和电能值。
计算公式为 式中U为电压工作信号有效值，N为每周期采用点数，Ui为电流信号采样值； 式中I为电流工作信号有效值，N为每周期采用点数，Ii为电流信号采样值； 式中P为有功功率，Ui为电压信号采样值，Ii为电流信号采样值，N为每周期采样点数。
为了改善标准电能表的长期稳定性，现有的产品中A/D转换器的前级电路，如电阻分压、电流互感器取样、缓冲运放等都可通过购买性能较好的器件，并通过工艺控制措施，使其长期稳定性得到改善；基准电路也可通过相同的措施控制在一定的水平。然而整个测量通路中，A/D转换器由于其结构复杂无法通过的简单的手段进行测试控制，但它又是整个测量通路中一个重要环节，其指标的飘移对整个仪器的长期稳定性将产生重要的影响，因此，对A/D转换后的采样信号的修正是保证是提高标准电能表长期稳定性的必要手段。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种标准电能表，以有效提高标准电能表的长期稳定性。
为实现上述目的，本实用新型提供一种标准电能表，包括电压取样电路和电流取样电路，两取样电路输出分别通过对应的A/D转换器连接于微处理器，在电压取样电路与其对应的A/D转换器之间设置第一选择开关，并设置第一电压基准电路，第一电压基准电路输出与电压取样电路输出分别连接于第二选择开关的两个输入端，第一选择开关的输出端和控制端分别连接于电压取样电路对应的A/D转换器和微处理器；在电流取样电路与其对应的A/D转换器之间设置第二选择开关，并设置第二电压基准电路，第二电压基准电路输出与电流取样电路输出分别连接于第二选择开关的两个输入端，第二选择开关的输出端和控制端分别连接于电流取样电路对应的A/D转换器和微处理器。
所述的两个电压基准电路分别为该电能表工作电源的转换电路和/或独立电源电路，对应输出固定的电压。
所述的两个电压基准电路为同一个电压基准电路。
上述本实用新型中在标准电能表电路中对应增加基准电压电路，提高了标准电能表的长期稳定性。
图1是现有标准电能表的电路原理图； 图2是本实用新型标准电能表的电路原理图。
具体实施方式
参照图1，在现有标准电能表包括电压取样电路1和电流取样电路2，以及对取样信号采集处理的微处理器3，电压取样电路1由电阻分压电路、电压缓冲运放11组成，被测电压信号S1经电阻R构成的电阻分压电路分压后依次经缓冲运放电路11、电压A/D转换器4，转换成数字信号输入微处理器3，电流取样电路2由电流互感器21、取样电阻R3、电流缓冲运放21组成，被测电流信号S2经电流互感器21、取样电阻R后依次经电流缓冲运放21、电流A/D转换器5，转换成数字信号输入微处理器3。
如图2所示，本实施例的标准电能表在电压取样电路1与电压A/D转换器4之间设置电压选择开关6，并设置第一电压基准电路8，第一电压基准电路8的输出与电压取样电路1的输出分别连接于电压择开关6的两个输入端，第一选择开关的输出端和控制端分别连接于电压A/D转换器4和微处理器3；在电流取样电路2与电流A/D转换器5之间设置第二选择开关7，并设置第二电压基准电路9，第二电压基准电路9的输出与电流取样电路2的输出分别连接于第二选择开关7的两个输入端，第二选择开关的输出端和控制端分别连接于电流A/D转换器5和微处理器3。
本实施例中两个电压基准电路为独立的电压源。
本实施例中第一电压基准电路和第二电压基准电路的输出相同，做为优化采用同一个电压基准电路实现第一电压基准电路和第二电压基准电路的功能。
本实施例中采用独立的电压源来设计两个电压基准电路，当然也可以采用其他方法，例如利用电能表的供电系统进行相应的电压转换。
权利要求1.一种标准电能表，包括电压取样电路和电流取样电路，两取样电路输出分别通过对应的A/D转换器连接于微处理器，其特征在于，在电压取样电路与其对应的A/D转换器之间设置第一选择开关，并设置第一电压基准电路，第一电压基准电路输出与电压取样电路输出分别连接于第二选择开关的两个输入端，第一选择开关的输出端和控制端分别连接于电压取样电路对应的A/D转换器和微处理器；在电流取样电路与其对应的A/D转换器之间设置第二选择开关，并设置第二电压基准电路，第二电压基准电路输出与电流取样电路输出分别连接于第二选择开关的两个输入端，第二选择开关的输出端和控制端分别连接于电流取样电路对应的A/D转换器和微处理器。
2.如权利要求1所述的标准电能表，其特征在于所述的两个电压基准电路分别为该电能表工作电源的转换电路和/或独立电源电路，对应输出固定的电压。
3.如权利要求1或2所述的标准电能表，其特征在于，所述的两个电压基准电路为同一个电压基准电路。
专利摘要本实用新型涉及一种标准电能表，在标准电能表中增加基准电路，对应选择开关的输入端分别对应连接被测电路和基准电路的输出端，选择开关的输出端通过A/D转换器接入处理器，选择开关的控制端与处理器的控制输出端连接，有效提高了标准电能表长期使用后的设备稳定性。
文档编号G01R21/133GK201562010SQ20092027658
公开日2010年8月25日 申请日期2009年12月7日 优先权日2009年12月7日
发明者赵静涛, 韩有华, 王新亚, 樊颜伟, 张超 申请人:河南思达高科技股份有限公司