一种高精度真空管真空度测试仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种在军工、电子工业等领域中,用于对真空管的真空度进行高精度测量的高精度真空管真空度测试仪。
【背景技术】
[0002]目前对真空管真空度的微电流测量以1-V变换电路实现为主,电路结构为电流输入运放反相输入端,同相输入端接地,反相输入端与输出端接1-V变换电阻,其特点是电流测量精度比较高,其缺点是测量范围比较窄,如测量范围涵盖6个数量级,则至少需要分四段测量,由继电器切档实现,并且在切换点附近时测量误差较大,测量速度也较慢,通常该种微电流测量方式,为保证测量精度,一般测量范围比较窄。另外一种方法是直接在回路的采样电阻上取分压,该方法的采样电阻阻值通常非常大,在测量中非常容易受到干扰,同时为保证测量精度,还需要附加补偿电路,其测量电路复杂,成本高,且测量数据一致性较差。随着真空管的发展,上述做法已无法满足真空管真空度的测量要求。
【发明内容】
[0003]鉴于现有技术存在的不足,本实用新型提供一种长期工作稳定性和可靠性高,真空度测量精度可达10_7Pa的高精度真空管真空度测试仪。
[0004]本实用新型为实现上述目的,所采取的技术方案是:一种高精度真空管真空度测试仪,包括设置在外壳内的高精度真空管真空度测试仪电路,所述高精度真空管真空度测试仪电路包括AC/DC供电电路1、AC/DC供电电路I1、30kV高压直流电源电路、高压缓冲电路、触控屏电路、光纤隔离电路1、光纤隔离电路I1、信号隔离电路、高隔DC/DC电路、单片控制电路及光纤接口电路,其特征在于:还包括微电流测量电路,所述30kV高压直流电源电路分别与AC/DC供电电路1、微电流测量电路及信号隔离电路连接,所述单片控制电路分别与高隔DC/DC电路、光纤接口电路、触控屏电路、信号隔离电路及光纤隔离电路II连接,所述AC/DC供电电路II分别与触控屏电路和高隔DC/DC电路连接,所述微电流测量电路分别与高压缓冲电路和光纤隔离电路I连接,所述光纤隔离电路I与光纤隔离电路II连接。
[0005]本实用新型的有益效果是:该高精度真空管真空度测试仪可完全替代国外同类产品,大大降低企业的采购成本。测量的速度快,整个测量时间在200ms左右。测量精度高,测量错误率极低,测量范围宽,实际测量范围从几nA至1.5mA。抗干扰及抗高压冲击能力强,不怕输出短路,长期工作可靠性高。可以外部安装上位机软件,并通过安装的触控屏,使测试操作更加方便、灵活。
【附图说明】
[0006]图1是本实用新型的电路连接;
[0007]图2本实用新型中微电流测量电路的电原理图;
[0008]图3本实用新型中控制流程图;
[0009]图4实用新型实际应用中的连接框图。
【具体实施方式】
[0010]如图1、2所示,一种高精度真空管真空度测试仪,包括设置在外壳内的高精度真空管真空度测试仪电路,高精度真空管真空度测试仪电路包括AC/DC供电电路1、AC/DC供电电路I1、30kV高压直流电源电路、高压缓冲电路、触控屏电路、光纤隔离电路1、光纤隔离电路
I1、信号隔离电路、高隔DC/DC电路、单片控制电路及光纤接口电路,还包括微电流测量电路。
[0011]30kV高压直流电源电路分别与AC/DC供电电路1、微电流测量电路及信号隔离电路连接,单片控制电路分别与高隔DC/DC电路、光纤接口电路、触控屏电路、信号隔离电路及光纤隔离电路II连接,AC/DC供电电路II分别与触控屏电路和高隔DC/DC电路连接,微电流测量电路分别与高压缓冲电路和光纤隔离电路I连接,光纤隔离电路I与光纤隔离电路II连接。
[0012]上述微电流测量电路具体连接为,微电流输入到接插件J4的2脚RTN,接插件J4的I脚E接微电流测量电路参考地大地,接插件J4的2脚RTN分别接电容C20、电阻R3的一端、M0S管Q2的栅极及源极,电容C20另一端接微电流测量电路参考地,MOS管Q2漏极分别接二极管D9、电容C6、电阻R12的一端,电阻R12另一端接+12V,电容C6另一端接二极管D9的另一端及微电流测量电路参考地,电阻R3另一端接继电器RELAY的11脚,继电器RELAY的I脚分别接+24V、二极管D1负极、继电器RELAY的4脚,继电器RELAY的16脚分别接二极管D1正极、三极管Q3集电极,三极管Q3基极分别接电阻R27、电阻R32、电容C38的一端,电阻R27另一端分别接电容C38另一端、三极管Q3的发射极、光耦UlO的3脚及+24V的参考地GND,电阻R32另一端分别接电阻R26—端、光耦UlO的4脚,电阻R26另一端接+24V,光耦UlO的I脚接接插件J2的I脚Z J,光耦Ul O的2脚通过电阻R40接数字地DGND,继电器RELAY的8脚接接插件J3的3脚DIS,继电器RELAY的9脚接运放U7的6脚及2脚,运放U7的7脚接+9V,运放U7的4脚接-9V,运放U7的3脚接电容C3的一端、跳线JPl的2脚,电容C3的另一端接微电流测量电路参考地,跳线JPl的I脚、2脚相连并分别接电阻R37、电阻R38的一端,电阻R38另一端接微电流测量电路参考地,电阻R37另一端通过电阻R36接Vref5V,跳线JPl的3脚接电位器RW中心抽头,电位器RW另外两端的一端接Vref5V,另一端微电流测量电路参考地,基准U9的3脚接Vref5V,基准现的2脚接微电流测量电路参考地,基准U9的I脚分别接电阻R5—端、电阻R6—端,电阻R5另一端接Vref5V,电阻R6另一端接微电流测量电路参考地,电容C5的正极接Vref5V,电容C5的负极接微电流测量电路参考地,电阻R4的一端接+9V,电阻R4的另一端接Vref 5V,电阻R9的一端接Vref 5V,电阻R9的另一端通过电阻R8分别接电阻R7、电容C4的一端、运放U5的3脚,电阻R7的另一端与电容C4的另一端接微电流测量电路参考地,运放U5的2脚、I脚相接并分别与电阻R13—端、MOS管Ql的漏极连接,电阻R13的另一端接微电流测量电路参考地,继电器RELAY的13脚通过电阻R2分别接电阻Rll、电阻Rl的一端,电阻Rl的另一端分别接电阻R10、电阻RO的一端、MOS管Ql的栅极及源极,电阻RO的另一端接微电流测量电路参考地,电阻RlO的另一端分别接电容Cl 一端、运放UI的3脚,电容Cl的另一端接微电流测量电路参考地,电阻Rl I的另一端分别接电容C2—端、运放U2的3脚,电容C2的另一端接微电流测量电路参考地,运放U2的7脚接+V2,运放U2的4脚接-V2,运放U2的I脚通过电容C9接微电流测量电路参考地,运放U2的8脚通过电容C8接微电流测量电路参考地,运放U2的5脚接微电流测量电路参考地,运放U2的2脚分别接电阻R15、电容C7的一端,电容C7的另一端分别接电阻R14—端、运放U2的6脚,电阻R14的另一端分别接电容C10、电阻R18的一端、电阻R15的另一端,电容ClO的另一端接微电流测量电路参考地,电阻R18的另一端分别接电阻R19—端、运放U3的3脚,电阻R19的另一端接微电流测量电路参考地,运放U3的7脚接+V3,运放U3的4脚接-V3,运放U3的I脚接电容C12的一端,电容C12的一端接微电流测量电路参考地,运放U3的8脚通过电容Cll接微电流测量电路参考地,运放U3的5脚接微电流测量电路参考地,运放U3的6脚分别接电阻R21—端、稳压管Dzl负极、电阻R34—端,稳压管Dzl正极接微电流测量电路参考地,电阻R34另一端分别接电容C40、芯片U6的3脚,电容C40另一端接微电流测量电路参考地,电阻R21另一端分别接电阻R20—端、运放U3的2脚,电阻R20另一端分别接电阻Rl 6、电阻Rl 7、电阻R22、电容C18、电阻R28的一端,电阻R16另一端分别接电容C13—端、运放Ul的6脚,电容C13另一端分别接电阻R17另一端、运放Ul的2脚,运放Ul的7脚接+Vl,运放Ul的4脚接-Vl,运放UI的8脚通过电容C14接微电流测量电路参考地,运放UI的I脚通过电容Cl 5接微电流测量电路参考地,运放UI的5脚接微电流测量电路参考地,电容C18另一端接微电流测量电路参考地,电阻R22另一端分别接电阻R23的一端、运放U4的3脚,电阻R23另一端接微电流测量电路参考地,运放U4的7脚接+V4,运放U4的4脚接-V4,运放U4的8脚通过电容C16接微电流测量电路参考地,运放U4的I脚接电容C17—端,电容C17另一端接微电流测量电路参考地,运放的5脚接微电流测量电路参考地,运放U4的2脚分别接电阻R24—端、电阻R25—端,电阻R25另一端分别接U4的6脚、电阻R35—端、稳压管Dz2负极,稳压管Dz2正极和电阻R24另一端接微电流测量电路参考地,电阻R35另一端分别接电容C39—端、芯片U6的2脚,电容C39另一端接微电流测量电路参考地,芯片U6的10脚接Vref5V,芯片U6的9脚分别接电阻R39—端、电容C19正极、电容C21正极、基准1111的1(端及+5¥端,电阻1?9另一端接+9¥端,电容(:19、电容〇21的另一端及基准Ull的A端分别接微电流测量电路参考地,芯片U6的I脚接接插件J2的2脚CONV,芯片U6的8脚接接插件J2