專利名稱:低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電子元件,具體涉及低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻。
背景技術(shù):
目前美國FLUKE公司742A和加拿大高聯(lián)公司9334A低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻處于國際先進(jìn)水平,但其價(jià)格昂貴,單只電阻數(shù)萬元,國內(nèi)一般用戶難以接受,使用面太窄。而國內(nèi)低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻主要有以下幾種型號(hào)為代表BZ3、BZ3C、BZ6、BZ6E、ZY0195等,盡管精度比較高,但保證精度的環(huán)境條件要求也高,需要在恒溫室內(nèi)恒溫油槽條件下測試,只能在實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境下進(jìn)行測試,而不能根據(jù)實(shí)際情況在企業(yè)進(jìn)行現(xiàn)場測試,測試非常不方便,且測試成本高。(三)、本
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,該電阻性能可靠,成本低,測試精度高,能在(20士 10) °C的寬溫度范圍、(25% 75% )RH寬濕度范圍內(nèi)工作,可在企業(yè)現(xiàn)場進(jìn)行測試,且無需恒溫油槽或空氣槽環(huán)境下進(jìn)行精密測試或校準(zhǔn),測試非常方便,從而大大降低了檢測能耗。為達(dá)到上述目的,本發(fā)明低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻包括筒狀外殼,在面板的表面固定有電流接線柱Cl和C2、電位接線柱Pl和P2,外殼內(nèi)固定有電路,其特征是所述電流接線柱 Cl和C2以及電位接線柱Pl和P2通過固定面板固定在外殼的表面上,且通過等長度的導(dǎo)線與外殼內(nèi)的電路連接,外殼內(nèi)固定有安裝板組合件,安裝板組合件是由絕緣材料制成的上固定板和下固定板和固定支柱組成,上固定板和下固定板之間通過固定支柱固定,在上固定板和下固定板上固定有若干個(gè)導(dǎo)電片;所述電路通過導(dǎo)電片由導(dǎo)線連接,是由調(diào)整電阻Rt和二只以上主電阻以及多只平衡電阻組成,調(diào)整電阻Rt和每只主電阻的兩端通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電流接線柱Cl和C2上,每只主電阻分別與兩只平衡電阻通過等長度的導(dǎo)線串聯(lián)后再通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電位接線柱Pl和P2上。所述每只主電阻采用錳銅合金絲繞制。所述每只平衡電阻的精度優(yōu)于士2X 10_4Ω。所述兩只平衡電阻對(duì)稱串聯(lián)接在每只主電阻的兩端。所述固定面板是采用Ρ2301酚醛樹脂粉壓鑄而成,其體電阻率大于IO15 Ω -cm ;上固定板和下固定板均是由電阻率大于1017Ω · cm的聚四氟乙烯材料制成,固定支柱采用黃銅棒加工制成。所述外殼是采用黃銅帶沖壓而成,導(dǎo)線是由紫銅材料制成。在上述技術(shù)方案中,是采用平衡電阻并聯(lián)法制作低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,即采用多只主電阻的兩端通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電流接線柱Cl和C2上,每只主電阻分別與兩只阻值相同或相近的平衡電阻通過等長度的導(dǎo)線串聯(lián)后再通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電位接線柱Pl和P2上,平衡電阻的精度優(yōu)于士2X10_4,其阻值是主電阻100-1000倍。通過采用平衡電阻并聯(lián)技術(shù),使每個(gè)主電阻上工作電流僅為總電流的四分之一,因此在總電流不變的情況下,每個(gè)主電阻消耗的功率較小,電阻自熱影響較小,從而在測試時(shí)可以使低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻脫離恒溫油槽或空氣槽,在現(xiàn)場環(huán)境的溫度在(20士 10)°C和濕度在(25% 75% )RH的條件下,保持高精度技術(shù)指標(biāo)。調(diào)整電阻Rt的兩端并接到電流接線柱Cl和C2 上,可以對(duì)該低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻進(jìn)行精細(xì)調(diào)整。采用本發(fā)明的技術(shù)方案,精度非常高,低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻的誤差可控制在0.01%以內(nèi),其阻值范圍寬,其價(jià)格僅為國外同類電阻的十分之一,測試非常方便,大大降低了檢測能耗。
圖1是本發(fā)明低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻的外觀結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖2的左視圖;圖4是本發(fā)明低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻的電路原理圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻作進(jìn)一步詳細(xì)說明。由圖1、圖2、圖3可見,本實(shí)施例的低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,包括筒狀外殼1,在外殼1 的面板固定有電流接線柱Cl和C2、電位接線柱Pl和P2,外殼1內(nèi)固定有電路,電流接線柱 Cl和C2以及電位接線柱Pl和P2通過固定面板2固定在外殼1的表面上,且通過等長度的導(dǎo)線與外殼1內(nèi)的電路連接,外殼1內(nèi)固定有安裝板組合件,安裝板組合件是由絕緣材料制成的上固定板3和下固定板4和固定支柱5組成,上固定板3和下固定板4之間通過固定支柱5固定,在上固定板3和下固定板4上固定有若干個(gè)導(dǎo)電片6 ;外殼1內(nèi)的電路中各電子元件通過導(dǎo)電片6由導(dǎo)線連接。在本實(shí)施例中,外殼1是采用黃銅帶沖壓而成圓筒狀,導(dǎo)電片6和連接導(dǎo)線是由紫銅材料制作,固定面板2是采用P2301酚醛樹脂粉壓鑄而成,其體電阻率大于1015Ω · cm;上固定板3和下固定板4均是由電阻率大于1017Ω ^cm的聚四氟乙烯材料制成,固定支柱5是采用黃銅棒加工制成。圖4是本實(shí)施例低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻的電路原理圖。由圖4可見,電路是由調(diào)整電阻Rt和四只阻值相同或相近的主電阻R1、R2、R3、R4以及阻值相同或相近的平衡電阻rll、 rl2、r21、r22、r31、r32、r41、r42組成,調(diào)整電阻Rt和四只主電阻Rl、R2、R3、R4的兩端通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電流接線柱Cl和C2上,每只主電阻分別與兩只阻值相同或相近的平衡電阻通過等長度的導(dǎo)線串聯(lián)后再通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電位接線柱Pl和P2 上,即阻值相同或相近的平衡電阻rll、rl2對(duì)稱串聯(lián)接在主電阻Rl的兩端后再接在電位接線柱Pl和P2上,阻值相同或相近的平衡電阻r21、r22對(duì)稱串聯(lián)接在主電阻R2的兩端后再接在電位接線柱Pl和P2上,阻值相同或相近的平衡電阻r31、r32對(duì)稱串聯(lián)接在主電阻 R3的兩端后再接在電位接線柱Pl和P2上,阻值相同或相近的平衡電阻r41、r42對(duì)稱串聯(lián)接在主電阻R4的兩端后再接在電位接線柱Pl和P2上。在本實(shí)施例中,主電阻R1、R2、R3、 R4均采用錳銅合金絲繞制;平衡電阻1~11、1~12、『21、『22、『31、『32、『41、『42的精度均優(yōu)于士2Χ1(Γ4Ω。在本實(shí)施例中,并聯(lián)采用4只主電阻R1、R2、R3、R4兩端的電流引線等長度焊接到電流接線端Cl和C2的同一點(diǎn),電位接線端Pl和P2之間各串入精度優(yōu)于士2X 10_4的平衡電阻,平衡電阻的阻值為主電阻的阻值100-1000倍,再等長度焊接到電位端同點(diǎn)。通過采用平衡電阻并聯(lián)技術(shù),使每個(gè)主電阻上工作電流僅為總電流的四分之一,因此在總電流不變的情況下,每個(gè)主電阻消耗的功率較小,電阻自熱影響較小,從而在測試時(shí)可以使低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻脫離恒溫油槽或空氣槽,在現(xiàn)場環(huán)境的溫度在(20士 10)°C和濕度在(25% 75% )RH的條件下,保持高精度技術(shù)指標(biāo)。調(diào)整電阻Rt的兩端并接到電流接線柱Cl和C2 上,可以對(duì)該低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻進(jìn)行精細(xì)調(diào)整。采用本發(fā)明的技術(shù)方案,精度非常高,低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻的誤差可控制在0.01%以內(nèi),其阻值范圍寬,其價(jià)格僅為國外同類電阻的十分之一,測試非常方便,大大降低了檢測能耗。本實(shí)施例的低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻廣泛應(yīng)用于電磁類量值傳遞、高精度儀器、儀表檢測等計(jì)量領(lǐng)域。 本實(shí)施例在實(shí)際裝配時(shí),在制作0. 001Ω、0. 01Ω、0. 1Ω、1Ω、10Ω等低值低值
空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻時(shí),每只主電阻采用錳銅合金絲繞制,每只主電阻分別采用阻值為0. 004Ω、 0. 04 Ω、0. 4 Ω、4 Ω、40 Ω,每只平衡電阻分別采用相應(yīng)阻值為1 Ω、10 Ω、100 Ω、Ik Ω、 IOkQ。在根據(jù)實(shí)際需要不同阻值的低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻時(shí),需要選擇相應(yīng)阻值的主電阻和平衡電阻。另外,也需要對(duì)大量的主電阻進(jìn)行溫度系數(shù)和阻值的測量,建立數(shù)據(jù)庫,采用統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行科學(xué)配對(duì)和對(duì)多只主電阻溫度系數(shù)進(jìn)行擬合,直到整體電阻溫度系數(shù)理論值為零。
權(quán)利要求
1.一種低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,包括筒狀外殼(1),在外殼(1)的面板固定有電流接線柱Cl 和C2、電位接線柱Pl和P2,外殼(1)內(nèi)固定有電路,其特征是所述電流接線柱Cl和C2以及電位接線柱Pl和P2通過固定面板O)固定在外殼(1)的表面上,且通過等長度的導(dǎo)線與外殼(1)內(nèi)的電路連接,外殼(1)內(nèi)固定有安裝板組合件,安裝板組合件是由絕緣材料制成的上固定板⑶和下固定板⑷和固定支柱(5)組成,上固定板(3)和下固定板⑷之間通過固定支柱(5)固定,在上固定板C3)和下固定板(4)上固定有若干個(gè)導(dǎo)電片(6);所述電路通過導(dǎo)電片(6)由導(dǎo)線連接,是由調(diào)整電阻Rt和二只以上主電阻以及多只平衡電阻組成,調(diào)整電阻Rt和每只主電阻的兩端通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電流接線柱Cl和C2 上,每只主電阻分別與兩只平衡電阻通過等長度的導(dǎo)線串聯(lián)后再通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電位接線柱Pl和P2上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,其特征是所述每只主電阻采用錳銅合金絲繞制。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,其特征是所述每只平衡電阻的精度優(yōu)于士 2Χ10_4Ω。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,其特征是所述兩只平衡電阻對(duì)稱串聯(lián)接在每只主電阻的兩端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,其特征是所述固定面板(2)是采用Ρ2301酚醛樹脂粉壓鑄而成,其體電阻率大于IO15 Ω · cm ;上固定板(3)和下固定板(4) 均是由電阻率大于1017Ω · cm的聚四氟乙烯材料制成,固定支柱( 是采用黃銅棒加工制成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,其特征是所述外殼(1)是采用黃銅帶沖壓而成,導(dǎo)電片(6)和導(dǎo)線是由紫銅材料制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻,包括筒狀外殼,在外殼的面板固定的電流接線柱C1和C2以及電位接線柱P1和P2通過等長度的導(dǎo)線與外殼內(nèi)的電路連接,電路是由調(diào)整電阻Rt和二只以上主電阻以及多只平衡電阻組成,調(diào)整電阻Rt和每只主電阻的兩端通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電流接線柱C1和C2上,每只主電阻分別與兩只平衡電阻通過等長度的導(dǎo)線串聯(lián)后再通過等長度的導(dǎo)線并聯(lián)接在電位接線柱P1和P2上。采用本發(fā)明的技術(shù)方案,低值空氣標(biāo)準(zhǔn)電阻性能可靠,成本低,測試精度高,能在寬溫度范圍和寬濕度范圍內(nèi)工作,且無需恒溫油槽或空氣槽環(huán)境下進(jìn)行精密測試或校準(zhǔn),大大降低了檢測能耗,廣泛應(yīng)用于電磁類量值傳遞、高精度儀器、儀表檢測等計(jì)量領(lǐng)域。
文檔編號(hào)H01C13/02GK102254664SQ20111009604
公開日2011年11月23日 申請日期2011年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月18日
發(fā)明者方聯(lián)歐, 朱立無, 程方斌, 程旺苗 申請人:安慶市計(jì)量測試所