基于数字鉴相的新型RLC测试仪设计提升测量精度与速度

本文主要探讨了新型RLC测试仪的设计问题，针对传统自由轴式RLC测试仪存在的抗干扰能力差和精度低的问题，提出了一个基于完全数字鉴相的改进方案。传统的自由轴法利用准数字鉴相技术，其缺点在于易受外部噪声干扰，并且测量精度受限。作者的研究旨在通过采用乘法和低通滤波算法，实现对被测信号和正交相位基准的完全数字化处理，从而获得被测信号在坐标轴上的投影分量。这种方法避免了传统鉴相技术对环境变化的敏感性，提高了测量的稳定性和精度。 文中详细介绍了测量步骤，包括信号的数字处理过程以及被测参数的数学模型建立。设计了一套测量电路，旨在优化测量过程并减少误差。经过实际的RLC抽样测试，结果显示被测信号的投影分量测量时间显著缩短，低于1毫秒，这使得整个元件参数的测量时间也控制在20毫秒以内，测量误差控制在0.2%以内。相较于传统的自由轴法，这种新型设计明显提高了测量速度和精度，使得RLC元件的质量检测更为高效。 此外，作者强调了相位参考基准在测量中的关键作用，指出自由轴法的优点在于相位基准的选择灵活性，只需要确保两个坐标轴的精确正交，而无需复杂的锁相或鉴相硬件。这种简化降低了硬件复杂度，提升了测量的准确度。 总结来说，本文创新性地将完全数字鉴相技术应用于RLC测试仪，不仅提高了测量的抗干扰能力和精度，还优化了测量流程，为电子系统中RLC元件的高效、精确测量提供了新的解决方案。这项研究对于提升电子系统性能以及提高测试设备的竞争力具有重要意义。