發(fā)布時(shí)間：2019-02-20 18:26

【摘要】：本文設(shè)計(jì)的低溫電流比較儀(CCC)自動(dòng)電阻電橋前饋系統(tǒng)沒有接入DC-SQUID環(huán)節(jié),即開環(huán)的低溫電流比較儀。系統(tǒng)主要由四部分組成,即上位機(jī)配置程序、光隔離數(shù)字控制器、電流比較儀電流源電路以及前饋回路。低溫電流比較儀自動(dòng)電阻電橋中使用直流超導(dǎo)量子干涉器(DC-SQUID)作為反饋環(huán)節(jié)檢測(cè)不平衡磁通量進(jìn)而反饋調(diào)節(jié)電流比例。該器件線性工作范圍較小,系統(tǒng)的穩(wěn)定性易受影響。本文設(shè)計(jì)的開環(huán)系統(tǒng)通過(guò)上位機(jī)程序設(shè)置DA的參數(shù)可以調(diào)節(jié)電流比較儀的輸出,并通過(guò)偏置DA的調(diào)節(jié),可以大大提高輸出電流比例的精度。另外本文針對(duì)該系統(tǒng)提出了一種開環(huán)測(cè)試方案,測(cè)試該系統(tǒng)輸出能達(dá)到的最大的比率精度。主要測(cè)試了電流比較儀輸出為1:100和1:1情況下,通過(guò)數(shù)據(jù)得出電流比例精度和穩(wěn)定性。通過(guò)實(shí)驗(yàn)及數(shù)據(jù)分析,電流比較儀輸出為1:1時(shí),采集到的電阻電橋壓差經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)觀察均在3μV以內(nèi),電流比較儀輸出精度可以達(dá)到3×10-5,經(jīng)過(guò)計(jì)算該情況下比例值標(biāo)準(zhǔn)偏差值為1×10-6。電流比較儀輸出為1:100時(shí),采集到的電阻電橋壓差經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)驗(yàn)觀察均在5μV以內(nèi),電流比較儀輸出的比例精度可以達(dá)到5×10-5,經(jīng)過(guò)計(jì)算該種情況下的標(biāo)準(zhǔn)偏差值為3×10-6。
[Abstract]:The low temperature current comparator (CCC) automatic resistive bridge feedforward system designed in this paper has no access to DC-SQUID link, that is, open loop low temperature current comparator. The system is mainly composed of four parts, that is, the upper computer configuration program, the optical isolation digital controller, the current source circuit of the current comparator and the feedforward circuit. DC superconducting quantum interferometer (DC-SQUID) is used as a feedback link to detect the unbalanced magnetic flux in the automatic resistive bridge of the low temperature current comparator and to adjust the current ratio by feedback. The linear range of the device is small, and the stability of the system is easy to be affected. The open-loop system designed in this paper can adjust the output of the current comparator by setting the parameters of DA by the upper computer program, and the accuracy of the output current ratio can be greatly improved by adjusting the bias DA. In addition, an open loop test scheme is proposed to test the maximum accuracy of the system output. The output of the current comparator is 1: 100 and 1:1, and the accuracy and stability of the current ratio are obtained by the data. Through experiment and data analysis, when the output of the current comparator is 1:1, the collected voltage difference of the resistive bridge is within 3 渭 V after long-term experimental observation, and the output precision of the current comparator can reach 3 脳 10 ~ (-5). The standard deviation of the proportional value is 1 脳 10 ~ (-6). When the output of the current comparator is 1: 100, the measured voltage difference of the resistive bridge is less than 5 渭 V after long-term experimental observation. The proportional accuracy of the current comparator can reach 5 脳 10 ~ (-5), and the standard deviation is 3 脳 10 ~ (-6).
【學(xué)位授予單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TB971

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本文編號(hào)：2427131