專利名稱:一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種測量電阻的方法,尤其是涉及一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方 法。
背景技術(shù):
目前根據(jù)體積電阻率P的不同,測量電阻的辦法分為兩種一種是當(dāng)P < IO8Ω .cm 時,使用一般的智能數(shù)字萬用表即可;另一種是當(dāng)P > IO8 Ω · cm時,需要使用高阻儀來測試。隨著航天航空事業(yè)的飛速發(fā)展,對輕質(zhì)且具有屏蔽功能的新型材料的研究不斷深 入,科研工作人員把目光投入到聚丙烯、聚苯胺等高聚物身上,它們是高分子材料,像這樣 具有極高電阻的材料,它們的電學(xué)性能對研究材料導(dǎo)電性能內(nèi)在機理有很重要的意義,為 了測得這些材料的電阻通常會用到高阻儀。然而,在高分子材料受到拉伸力作用時,而且這 個拉伸力是在一個較短時間內(nèi)完成,此時高分子材料的電阻值會出現(xiàn)一個較快的變化量, 但目前常規(guī)的測量方法根本無法得到高該分子材料阻值的變化量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,可以得 到在很短時間段內(nèi),當(dāng)作用力外加在被測物體上,待測高分子薄片會出現(xiàn)一個極快的電阻
變化值。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的 方法,其特征在于具體包括如下步驟步驟一在高分子薄片的兩端面分別鍍上銅層;步驟二 將鍍銅層的高分子薄片兩端面分別通過強力膠水層膠住金屬板;步驟三在兩塊金屬板上分別固定金屬桿;步驟四每側(cè)金屬桿分別與霍普金森拉桿中的其中一根拉桿固定;步驟五在每側(cè)銅層的外側(cè)上分別引出導(dǎo)線與動態(tài)測量高阻儀的輸入端連接。高分子薄片端面光滑平整,所述的高分子薄片的厚度為2 3mm,所述的銅層厚度 為0. 3 0. 5mm,所述的強力膠水層的厚度為0. 5 1mm。金屬板為鐵板,兩個金屬桿分別為左金屬桿和右金屬桿,左金屬桿上設(shè)置有左旋 螺紋,右金屬桿上設(shè)置有右旋螺紋。所述的強力膠水層為氰基丙烯酸脂膠粘劑層。兩根導(dǎo)線分別焊接在不同的銅層上,使兩個導(dǎo)線的焊接點之間距離最大化。所述的動態(tài)測量高阻儀包括電源電路、增益控制電路、模擬信號放大器、電壓信號 動態(tài)顯示電路、零示法測高阻電路和電橋平衡指示電路,所述的增益控制電路與所述的模 擬信號放大器連接,所述的電源分別與所述的零示法測高阻電路、所述的模擬信號放大器、 所述的電橋平衡指示電路和所述的電壓信號動態(tài)顯示電路連接,所述的模擬信號放大器與 所述的電壓信號動態(tài)顯示電路連接,所述的零示法測高阻電路與所述的電橋平衡指示電路,所述的電橋平衡指示電路與所述的電壓信號動態(tài)顯示電路連接。所述的零示法測高阻電路包括第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電 阻、第十九電阻、第五可調(diào)電阻、第六可調(diào)電阻、第一可調(diào)電感、第一可調(diào)電容和選擇開關(guān), 電源端依次接第十五電阻、第十七電阻和第十六電阻后接地,電源端依次接第十八電阻和 第十九電阻后接地,第十七電阻與第十八電阻和第十九電阻之間的連接點連接,選擇開關(guān) 的動觸點與電源連接,選擇開關(guān)的第一靜觸點依次連接有第一可調(diào)電容和第五可調(diào)電阻, 選擇開關(guān)的第二靜觸點依次連接有第一可調(diào)電感和第六可調(diào)電阻;
所述的電橋平衡指示電路包括數(shù)字電壓表、第三十三電阻、第三十四電阻和第 三十五電阻,數(shù)字電壓表與第三十三電阻一端連接,第三十三電阻的另一端與第三十四電 阻和第三十五電阻之間的連接點連接,第三十五電阻另一端接地;所述的電壓信號動態(tài)顯示電路包括數(shù)字示波器,數(shù)字示波器一端接地,數(shù)字示波 器另一端與第三十四電阻和第三十五電阻之間的連接點連接;模擬信號放大器包括型號為0PA643的放大器,第十八電阻與第十九電阻之間的 連接點接入放大器的負(fù)極輸入端,第五可調(diào)電阻與第六可調(diào)電阻相互連接同時接入放大器 的正極輸入端,放大器的輸出端與第三十四電阻的一端連接,放大器的負(fù)極輸入端與輸出 端之間連接有第三十二電阻;增益控制電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第七電阻、第八電 阻、第九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第三雙聯(lián)開 關(guān)、第四雙聯(lián)開關(guān)、第五雙聯(lián)開關(guān)、第六雙聯(lián)開關(guān)、第七雙聯(lián)開關(guān)、第八雙聯(lián)開關(guān)、第九雙聯(lián) 開關(guān)、第十雙聯(lián)開關(guān)、第十一雙聯(lián)開關(guān)、第十二雙聯(lián)開關(guān)、第十三雙聯(lián)開關(guān)、第十四雙聯(lián)開 關(guān)、第二十電阻、第二十一電阻、第二十二電阻、第二十三電阻、第二十四電阻、第二十五電 阻、第二十六電阻、第二十七電阻、第二十八電阻、第二十九電阻、第三十電阻和第三十一電 阻;第一電阻的一端與放大器的輸出端連接,第一電阻的另一端通過第三雙聯(lián)開關(guān)的 第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第一電阻的另一端分別通過第三雙聯(lián)開關(guān)的第二 組開關(guān)和第二十電阻與放大器的正極輸入端連接;第一電阻和第三雙聯(lián)開關(guān)之間的連接點與選擇開關(guān)之間設(shè)置有第二開關(guān);第二電阻的一端與放大器的輸出端連接,第二電阻的另一端通過第四雙聯(lián)開關(guān)的 第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第二電阻的另一端分別通過第四雙聯(lián)開關(guān)的第二 組開關(guān)和第二十一電阻與放大器的正極輸入端連接;第三電阻的一端與放大器的輸出端連接,第三電阻的另一端通過第五雙聯(lián)開關(guān)的 第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第三電阻的另一端分別通過第五雙聯(lián)開關(guān)的第二 組開關(guān)和第二十二電阻與放大器的正極輸入端連接;第四電阻的一端與放大器的輸出端連接,第四電阻的另一端通過第六雙聯(lián)開關(guān)的 第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第四電阻的另一端分別通過第六雙聯(lián)開關(guān)的第二 組開關(guān)和第二十三電阻與放大器的正極輸入端連接;第七電阻的一端與放大器的輸出端連接,第七電阻的另一端通過第七雙聯(lián)開關(guān)的 第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第七電阻的另一端分別通過第七雙聯(lián)開關(guān)的第二 組開關(guān)和第二十四電阻與放大器的正極輸入端連接;
第八電阻的一端與放大器的輸出端連接,第八電阻的另一端通過第八雙聯(lián)開關(guān)的 第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第八電阻的另一端分別通過第八雙聯(lián)開關(guān)的第二 組開關(guān)和第二十五電阻與放大器的正極輸入端連接;第九電阻的一端與放大器的輸出端連接,第九電阻的另一端通過第九雙聯(lián)開關(guān)的 第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第九電阻的另一端分別通過第九雙聯(lián)開關(guān)的第二 組開關(guān)和第二十六電阻與放大器的正極輸入端連接; 第十電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十電阻的另一端通過第十雙聯(lián)開關(guān)的 第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十電阻的另一端分別通過第十雙聯(lián)開關(guān)的第二 組開關(guān)和第二十七電阻與放大器的正極輸入端連接;第十一電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十一電阻的另一端通過第十一雙聯(lián) 開關(guān)的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十一電阻的另一端分別通過第十一雙聯(lián) 開關(guān)的第二組開關(guān)和第二十八電阻與放大器的正極輸入端連接;第十二電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十二電阻的另一端通過第十二雙聯(lián) 開關(guān)的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十二電阻的另一端分別通過第十二雙聯(lián) 開關(guān)的第二組開關(guān)和第二十九電阻與放大器的正極輸入端連接;第十三電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十三電阻的另一端通過第十三雙聯(lián) 開關(guān)的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十三電阻的另一端分別通過第十三雙聯(lián) 開關(guān)的第二組開關(guān)和第三十電阻與放大器的正極輸入端連接;第十四電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十四電阻的另一端通過第十四雙聯(lián) 開關(guān)的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十四電阻的另一端分別通過第十四雙聯(lián) 開關(guān)的第二組開關(guān)和第三十一電阻與放大器的正極輸入端連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點在霍普金森拉桿實驗中,其兩根拉桿分別與金屬 桿固定連接,對高分子薄片進行瞬間拉伸,此時動態(tài)測量高阻儀記錄下高分子薄片產(chǎn)生的 連續(xù)電阻值,達(dá)到動態(tài)測量高分子薄片高阻的目的。銅層具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能,其電阻值幾乎可以忽略不計,導(dǎo)線焊接在銅層上,不會 對高分子材料的阻值造成影響。如果導(dǎo)線直接從高分子薄片上引出,焊接留下的焊點會對 高分子材料電阻測量造成一定的影響。強力膠層具有很高電阻,其將銅層與鐵板之間絕緣,同時又能將銅層與鐵板固定 連接。動態(tài)高阻測量儀是通過連續(xù)記錄數(shù)字電壓表的電壓值,實現(xiàn)了在動態(tài)荷載作用待 測電阻的過程中,測得電阻值。在動態(tài)荷載作用時間達(dá)到秒級以下的情況下,測得待測高阻 抗的電阻和電容組合值及電阻和電感組合值。
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的動態(tài)測量高阻儀的原理框圖;圖3為本發(fā)明的動態(tài)測量高阻儀的電路原理圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細(xì)描述。一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,具體包括如下步驟,步驟一在高分子薄片8的兩端面分別鍍上銅層9 ;
步驟二 將鍍銅層9的高分子薄片8兩端面分別通過強力膠水層10膠住金屬板11 ;步驟三在兩塊金屬板11上分別固定金屬桿12 ;步驟四每側(cè)金屬桿12分別與霍普金森拉桿中的其中一根拉桿固定;步驟五在每側(cè)銅層9的外側(cè)上分別引出導(dǎo)線14與動態(tài)測量高阻儀15的輸入端 連接。兩根導(dǎo)線分別焊接在不同的銅層上,由于高分子薄片和銅層的厚度只有3-4mm,要保 證兩根導(dǎo)線的焊接點之間距離最大化,防止導(dǎo)線之間的短路。高分子薄片8端面光滑平整,高分子薄片的厚度為2 3mm,所述的銅層厚度為 0. 3 0. 5mm,所述的強力膠水層10的厚度為0. 5 1mm。金屬板11為鐵板11,兩個金屬桿12分別為左金屬桿和右金屬桿,左金屬桿上設(shè)置 有左旋螺紋,右金屬桿上設(shè)置有右旋螺紋。所述的強力膠水層10為氰基丙烯酸脂膠粘劑層10。一種動態(tài)測量高阻儀15,它包括電源電路1、增益控制電路2、模擬信號放大器3、 電壓信號動態(tài)顯示電路4、零示法測高阻電路5和電橋平衡指示電路6,增益控制電路2與 模擬信號放大器3連接,電源7分別與零示法測高阻電路5、模擬信號放大器3、電橋平衡指 示電路6和電壓信號動態(tài)顯示電路4連接,模擬信號放大器3與電壓信號動態(tài)顯示電路4 連接,零示法測高阻電路5與電橋平衡指示電路6,電橋平衡指示電路6與電壓信號動態(tài)顯 示電路4連接。零示法測高阻電路5包括第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第 十八電阻R18、第十九電阻R19、第五可調(diào)電阻R5、第六可調(diào)電阻R6、第一可調(diào)電感Li、第一 可調(diào)電容Cl和選擇開關(guān)Si,電源端VCC依次接第十五電阻R15、第十七電阻R17和第十六 電阻R16后接地,電源端VCC依次接第十八電阻R18和第十九電阻R19后接地,第十七電阻 R17與第十八電阻R18和第十九電阻R19之間的連接點連接,選擇開關(guān)Sl的動觸點與電源 VCC連接,選擇開關(guān)Sl的第一靜觸點依次連接有第一可調(diào)電容Cl和第五可調(diào)電阻R5,選擇 開關(guān)Sl的第二靜觸點依次連接有第一可調(diào)電感Ll和第六可調(diào)電阻R6 ;電橋平衡指示電路6包括數(shù)字電壓表、第三十三電阻R33、第三十四電阻R34和第 三十五電阻R35,數(shù)字電壓表與第三十三電阻R33 —端連接,第三十三電阻R33的另一端與 第三十四電阻R34和第三十五電阻R35之間的連接點連接,第三十五電阻R35另一端接地;電壓信號動態(tài)顯示電路4包括數(shù)字示波器,數(shù)字示波器一端接地,數(shù)字示波器另 一端與第三十四電阻R34和第三十五電阻R35之間的連接點連接;模擬信號放大器3包括型號為0PA643的放大器,第十八電阻R18與第十九電阻 R19之間的連接點接入放大器的負(fù)極輸入端,第五可調(diào)電阻R5與第六可調(diào)電阻R6相互連接 同時接入放大器的正極輸入端,放大器的輸出端與第三十四電阻R34的一端連接,放大器 的負(fù)極輸入端與輸出端之間連接有第三十二電阻R32 ;增益控制電路2包括第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第七電 阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第i^一電阻R11、第十二電阻R12、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第三雙聯(lián)開關(guān)S3、第四雙聯(lián)開關(guān)S4、第五雙聯(lián)開關(guān)S5、第六雙聯(lián)開關(guān)S6、第七雙聯(lián)開關(guān)S7、第八雙聯(lián)開關(guān)S8、第九雙聯(lián)開關(guān)S9、第十雙聯(lián)開關(guān)S10、第十一雙聯(lián) 開關(guān)S11、第十二雙聯(lián)開關(guān)S12、第十三雙聯(lián)開關(guān)S13、第十四雙聯(lián)開關(guān)S14、第二十電阻R20、 第二 i^一電阻R21、第二十二電阻R22、第二十三電阻R23、第二十四電阻R24、第二十五電阻 R25、第二十六電阻R26、第二十七電阻R27、第二十八電阻R28、第二十九電阻R29、第三十電 阻R30和第三i^一電阻R31 ;第一電阻Rl的一端與放大器的輸出端連接,第一電阻Rl的另一端通過第三雙聯(lián) 開關(guān)S3的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第一電阻Rl的另一端分別通過第三雙 聯(lián)開關(guān)S3的第二組開關(guān)和第二十電阻R20與放大器的正極輸入端連接;第一電阻Rl和第三雙聯(lián)開關(guān)S3之間的連接點與選擇開關(guān)Sl之間設(shè)置有第二開 關(guān)S2 ;第二電阻R2的一端與放大器的輸出端連接,第二電阻R2的另一端通過第四雙聯(lián) 開關(guān)S4的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第二電阻R2的另一端分別通過第四雙 聯(lián)開關(guān)S4的第二組開關(guān)和第二十一電阻R21與放大器的正極輸入端連接;第三電阻R3的一端與放大器的輸出端連接,第三電阻R3的另一端通過第五雙聯(lián) 開關(guān)S5的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第三電阻R3的另一端分別通過第五雙 聯(lián)開關(guān)S5的第二組開關(guān)和第二十二電阻R22與放大器的正極輸入端連接;第四電阻R4的一端與放大器的輸出端連接,第四電阻R4的另一端通過第六雙聯(lián) 開關(guān)S6的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第四電阻R4的另一端分別通過第六雙 聯(lián)開關(guān)S6的第二組開關(guān)和第二十三電阻R23與放大器的正極輸入端連接;第七電阻R7的一端與放大器的輸出端連接,第七電阻R7的另一端通過第七雙聯(lián) 開關(guān)S7的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第七電阻R7的另一端分別通過第七雙 聯(lián)開關(guān)S7的第二組開關(guān)和第二十四電阻R24與放大器的正極輸入端連接;第八電阻R8的一端與放大器的輸出端連接,第八電阻R8的另一端通過第八雙聯(lián) 開關(guān)S8的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第八電阻R8的另一端分別通過第八雙 聯(lián)開關(guān)S8的第二組開關(guān)和第二十五電阻R25與放大器的正極輸入端連接;第九電阻R9的一端與放大器的輸出端連接,第九電阻R9的另一端通過第九雙聯(lián) 開關(guān)S9的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第九電阻R9的另一端分別通過第九雙 聯(lián)開關(guān)S9的第二組開關(guān)和第二十六電阻R26與放大器的正極輸入端連接;第十電阻RlO的一端與放大器的輸出端連接,第十電阻RlO的另一端通過第十雙 聯(lián)開關(guān)SlO的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十電阻RlO的另一端分別通過第 十雙聯(lián)開關(guān)SlO的第二組開關(guān)和第二十七電阻R27與放大器的正極輸入端連接;第十一電阻Rll的一端與放大器的輸出端連接,第十一電阻Rll的另一端通過第 十一雙聯(lián)開關(guān)Sll的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十一電阻Rll的另一端分 別通過第十一雙聯(lián)開關(guān)Sll的第二組開關(guān)和第二十八電阻R28與放大器的正極輸入端連 接;第十二電阻R12的一端與放大器的輸出端連接,第十二電阻R12的另一端通過第 十二雙聯(lián)開關(guān)S12的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十二電阻R12的另一端分 別通過第十二雙聯(lián)開關(guān)S12的第二組開關(guān)和第二十九電阻R29與放大器的正極輸入端連接;第十三電阻R13的一端與放大器的輸出端連接,第十三電阻R13的另一端通過第 十三雙聯(lián)開關(guān)S13的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十三電阻R13的另一端分 別通過第十三雙聯(lián)開關(guān)S13的第二組開關(guān)和第三十電阻R30與放大器的正極輸入端連接;第十四電阻R14的一端與放大器的輸出端連接,第十四電阻R14的另一端通過第 十四雙聯(lián)開關(guān)S14的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十四電阻R14的另一端分 別通過第十四雙聯(lián)開關(guān)S14的第二組開關(guān)和第三十一 R31電阻與放大器的正極輸入端連 接。
根據(jù)圖2和圖3來說明動態(tài)測量高阻儀器內(nèi)部工作原理電源電路1中通過變壓器和整流器,提供交流(220V、1KV)或直流(士5V、士9V、 士 12V、24-50V、110V)不同的電壓源信號,給零示法測高阻電路5 (24V)、模擬信號放大器 3 (士 5V)、電橋平衡指示電路6 (9V)、電壓信號動態(tài)顯示電路4提供合適的電壓。如圖2所示,零示法測高阻電路5采用平衡電橋接線方法,采用直流電壓源24V 供電,用數(shù)字電壓表顯示差值電壓。當(dāng)電壓表讀數(shù)為零時,可以測得靜態(tài)時待測電阻的電 阻值;當(dāng)電壓表讀數(shù)不為零時,這就會有一個變化的讀數(shù),用數(shù)字示波器來顯示整個變化過 程,通過記錄變化的電壓值來可以動態(tài)時待測電阻的電阻值;模擬信號放大器3應(yīng)用0PA643放大器,采用士5V電壓供電,對差值電壓進行放 大;增益控制電路2采用12個增益倍數(shù)選擇按鈕,12個增益倍數(shù)分別是10_2、10_\10°、 IoiUO2UO3UO4UO5UO6UO7UO8UO9倍,每次只選擇一個增益有效,增益范圍ιο_2-ιο9,采 用適當(dāng)?shù)谋堵首阋詼y得所需的電壓信號。電壓信號動態(tài)顯示電路4采用數(shù)字示波器電路,通過高頻采樣,記錄短時瞬間沖 擊荷載作用時,所需要的電壓差值數(shù)據(jù)。動態(tài)測量高阻儀器中電壓信號動態(tài)示波器顯示電 路4采樣周期為1ns,可以記錄在整個電壓變化過程中100個電壓值。根據(jù)電壓值來計算待 測電阻值。
權(quán)利要求
一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,其特征在于具體包括如下步驟,步驟一在高分子薄片的兩端面分別鍍上銅層;步驟二將鍍銅層的高分子薄片兩端面分別通過強力膠水層膠住金屬板;步驟三在兩塊金屬板上分別固定金屬桿;步驟四每側(cè)金屬桿分別與霍普金森拉桿中的其中一根拉桿固定;步驟五在每側(cè)銅層的外側(cè)上分別引出導(dǎo)線與動態(tài)測量高阻儀的輸入端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,其特征在于高分子薄 片端面光滑平整,所述的高分子薄片的厚度為2 3mm,所述的銅層厚度為0. 3 0. 5mm,所 述的強力膠水層的厚度為0. 5 1mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,其特征在于金屬板為 鐵板,兩個金屬桿分別為左金屬桿和右金屬桿,左金屬桿上設(shè)置有左旋螺紋,右金屬桿上設(shè) 置有右旋螺紋。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,其特征在于所述的強 力膠水層為氰基丙烯酸脂膠粘劑層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,其特征在于兩根導(dǎo)線 分別焊接在銅層上,使兩個導(dǎo)線的焊接點之間距離最大化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,其特征在于所述的 動態(tài)測量高阻儀包括電源電路、增益控制電路、模擬信號放大器、電壓信號動態(tài)顯示電路、 零示法測高阻電路和電橋平衡指示電路,所述的增益控制電路與所述的模擬信號放大器連 接,所述的電源分別與所述的零示法測高阻電路、所述的模擬信號放大器、所述的電橋平衡 指示電路和所述的電壓信號動態(tài)顯示電路連接,所述的模擬信號放大器與所述的電壓信號 動態(tài)顯示電路連接,所述的零示法測高阻電路與所述的電橋平衡指示電路,所述的電橋平 衡指示電路與所述的電壓信號動態(tài)顯示電路連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,其特征在于所述的零 示法測高阻電路包括第十五電阻、第十六電阻、第十七電阻、第十八電阻、第十九電阻、第五 可調(diào)電阻、第六可調(diào)電阻、第一可調(diào)電感、第一可調(diào)電容和選擇開關(guān),電源端依次接第十五 電阻、第十七電阻和第十六電阻后接地,電源端依次接第十八電阻和第十九電阻后接地,第 十七電阻與第十八電阻和第十九電阻之間的連接點連接,選擇開關(guān)的動觸點與電源連接, 選擇開關(guān)的第一靜觸點依次連接有第一可調(diào)電容和第五可調(diào)電阻,選擇開關(guān)的第二靜觸點 依次連接有第一可調(diào)電感和第六可調(diào)電阻;所述的電橋平衡指示電路包括數(shù)字電壓表、第三十三電阻、第三十四電阻和第三十五 電阻,數(shù)字電壓表與第三十三電阻一端連接,第三十三電阻的另一端與第三十四電阻和第 三十五電阻之間的連接點連接,第三十五電阻另一端接地;所述的電壓信號動態(tài)顯示電路包括數(shù)字示波器,數(shù)字示波器一端接地,數(shù)字示波器另 一端與第三十四電阻和第三十五電阻之間的連接點連接;模擬信號放大器包括型號為OPA643的放大器,第十八電阻與第十九電阻之間的連接 點接入放大器的負(fù)極輸入端,第五可調(diào)電阻與第六可調(diào)電阻相互連接同時接入放大器的正 極輸入端,放大器的輸出端與第三十四電阻的一端連接,放大器的負(fù)極輸入端與輸出端之 間連接有第三十二電阻;增益控制電路包括第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第七電阻、第八電阻、第 九電阻、第十電阻、第十一電阻、第十二電阻、第十三電阻、第十四電阻、第三雙聯(lián)開關(guān)、第 四雙聯(lián)開關(guān)、第五雙聯(lián)開關(guān)、第六雙聯(lián)開關(guān)、第七雙聯(lián)開關(guān)、第八雙聯(lián)開關(guān)、第九雙聯(lián)開關(guān)、 第十雙聯(lián)開關(guān)、第十一雙聯(lián)開關(guān)、第十二雙聯(lián)開關(guān)、第十三雙聯(lián)開關(guān)、第十四雙聯(lián)開關(guān)、第 二十電阻、第二 i^一電阻、第二十二電阻、第二十三電阻、第二十四電阻、第二十五電阻、第 二十六電阻、第二十七電阻、第二十八電阻、第二十九電阻、第三十電阻和第三十一電阻;第一電阻的一端與放大器的輸出端連接,第一電阻的另一端通過第三雙聯(lián)開關(guān)的第一 組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第一電阻的另一端分別通過第三雙聯(lián)開關(guān)的第二組開 關(guān)和第二十電阻與放大器的正極輸入端連接;第一電阻和第三雙聯(lián)開關(guān)之間的連接點與選擇開關(guān)之間設(shè)置有第二開關(guān); 第二電阻的一端與放大器的輸出端連接,第二電阻的另一端通過第四雙聯(lián)開關(guān)的第一 組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第二電阻的另一端分別通過第四雙聯(lián)開關(guān)的第二組開 關(guān)和第二十一電阻與放大器的正極輸入端連接;第三電阻的一端與放大器的輸出端連接,第三電阻的另一端通過第五雙聯(lián)開關(guān)的第一 組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第三電阻的另一端分別通過第五雙聯(lián)開關(guān)的第二組開 關(guān)和第二十二電阻與放大器的正極輸入端連接;第四電阻的一端與放大器的輸出端連接,第四電阻的另一端通過第六雙聯(lián)開關(guān)的第一 組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第四電阻的另一端分別通過第六雙聯(lián)開關(guān)的第二組開 關(guān)和第二十三電阻與放大器的正極輸入端連接;第七電阻的一端與放大器的輸出端連接,第七電阻的另一端通過第七雙聯(lián)開關(guān)的第一 組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第七電阻的另一端分別通過第七雙聯(lián)開關(guān)的第二組開 關(guān)和第二十四電阻與放大器的正極輸入端連接;第八電阻的一端與放大器的輸出端連接,第八電阻的另一端通過第八雙聯(lián)開關(guān)的第一 組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第八電阻的另一端分別通過第八雙聯(lián)開關(guān)的第二組開 關(guān)和第二十五電阻與放大器的正極輸入端連接;第九電阻的一端與放大器的輸出端連接,第九電阻的另一端通過第九雙聯(lián)開關(guān)的第一 組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第九電阻的另一端分別通過第九雙聯(lián)開關(guān)的第二組開 關(guān)和第二十六電阻與放大器的正極輸入端連接;第十電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十電阻的另一端通過第十雙聯(lián)開關(guān)的第一 組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十電阻的另一端分別通過第十雙聯(lián)開關(guān)的第二組開 關(guān)和第二十七電阻與放大器的正極輸入端連接;第十一電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十一電阻的另一端通過第十一雙聯(lián)開關(guān) 的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十一電阻的另一端分別通過第十一雙聯(lián)開關(guān) 的第二組開關(guān)和第二十八電阻與放大器的正極輸入端連接;第十二電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十二電阻的另一端通過第十二雙聯(lián)開關(guān) 的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十二電阻的另一端分別通過第十二雙聯(lián)開關(guān) 的第二組開關(guān)和第二十九電阻與放大器的正極輸入端連接;第十三電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十三電阻的另一端通過第十三雙聯(lián)開關(guān) 的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十三電阻的另一端分別通過第十三雙聯(lián)開關(guān)的第二組開關(guān)和第三十電阻與放大器的正極輸入端連接; 第十四電阻的一端與放大器的輸出端連接,第十四電阻的另一端通過第十四雙聯(lián)開關(guān) 的第一組開關(guān)與放大器的負(fù)極輸入端連接,第十四電阻的另一端分別通過第十四雙聯(lián)幵關(guān) 的第二組開關(guān)和第三十一電阻與放大器的正極輸入端連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種動態(tài)測量高分子薄片高阻的方法,具體包括如下步驟,步驟一在高分子薄片的兩端面分別鍍上銅層;步驟二將鍍銅層的高分子薄片兩端面分別通過強力膠水層膠住金屬板;步驟三在兩塊金屬板上分別固定金屬桿;步驟四每側(cè)金屬桿分別與霍普金森拉桿中的其中一根拉桿固定;其優(yōu)點在霍普金森拉桿實驗中,其兩根拉桿分別與金屬桿固定連接,對高分子薄片進行瞬間拉伸,此時動態(tài)測量高阻儀記錄下高分子薄片產(chǎn)生的連續(xù)電阻值,達(dá)到動態(tài)測量高分子薄片高阻的目的。
文檔編號G01R27/26GK101846706SQ20101017701
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者孫超, 張明華, 張鵬, 鄭維鈺, 陳建康, 雷金濤 申請人:寧波大學(xué)