测毫欧为啥台式爱用恒流源法，不用比例电阻法呢

test01

弄高精度恒流源比高精度电阻好办？

shi988

精度问题，温漂问题。

lilith

台表因为用市电供电，可以比较放心用电压高功耗大的模拟器件做出动态范围很大的 ADC，比如 34401 的 ADC 动态范围 24V，但也因此，其基准电压达到 10V，这导致一系列问题，就是

1、你用那么高的基准电压去给一个参考电阻产生一个测试毫欧需要的大电流，这个参考电阻上的功耗就会很大
2、你可能觉得我可以把基准电压降低到 1/10 甚至 1/100，不过此时 ADC 的动态范围也跟着变低了，信噪比也会变低 --- 因为电路不变，器件不变，本底噪声也不会变低（当然和基准的噪声也有一定关系），也就是说有效分辨率将下降
3、如果用一个放大器把参考电阻上的电压放大到适合 ADC，...这个放大器不会引入温度系数等因素带来的误差吗
4、其实相应的，这种动态放范围达到 24V 的 ADC 也不适合直接测试毫欧级电阻上的电压，也需要放大...

你看，有很多放大环节呢，所以用恒流法也没差啦，因为台表的恒流电路使用了很多网络电阻保证比例的跟踪准确度，所以其实电流准不准一点都不要紧，只要电流和“参考电阻”以及“基准电压”的比例关系准确就没问题，这是其一；其二嘛就是上边没提到但实际上存在的问题，就是 ADC 的线性度和基准电压是有一定关系的，简单的比例法导致 ADC 的基准电压随着待测电阻变化而变化，增大了自变量的数量，对应变量的校准显然更麻烦，当然这对高分辨率的台表来说问题显著，对低分辨率的手持表来说问题就没有那么大。

其实台表的恒流测阻电路也是一种比例的转移，只是实现的方法不太一样、不太直接罢了。顺便说一下我的毫欧表也是恒流测，但就某个意义来说也相当于比例测，因为我用模拟开关把 ADC 在参考电阻和待测电阻之间来回切换

blackspider_e

恒流源也是要比例电阻产生的，高精度恒流源与高精度电阻就没有比较的意义了
楼上讲的“ADC 的基准电压恒定”应该是比较大的因素。

lilith

我的毫欧表电流源部分电路（不完整），模拟开关切换待测电阻 Rx 和参考电阻 Rstd 上的电压送入 ADC，实际显示电阻值是两个电压的比值（与参考电阻的积），消除了电流源电路中比例电阻变化的影响，所以也可以认为是一种特殊的比例法：


*38 貌似和 Win10 10049 TP 冲突还是咋的，一个帖子只能上一张图 <--___<--，还不能用表情，只能用颜文字

test01

谢谢啦，大概明白了

fffofo

其实我觉得主要是考虑用4线测量的因素

shichen717

比例电阻得到的读数不线性。

marshallemon

shichen717 发表于 2015-4-2 19:02
比例电阻得到的读数不线性。

请问这个是为什么？难道是因为参考电压输入或测量输入阻抗不够高？

shichen717

marshallemon 发表于 2015-4-3 22:21
请问这个是为什么？难道是因为参考电压输入或测量输入阻抗不够高？

两个电阻上的电压数字化后相除得到电阻的比例。涉及到除法会牵扯很多问题。

再者，无论用恒流源法还是比例电阻法，毫欧计内部都至少需要一只标准电阻，要么作为恒流源的采样电阻，要么作为用于比较的标准电阻，因此理想情况下二种方法精度和短期稳定度相当。

由于比例电阻法等效于每次测量都对标准电阻采样校正，长期稳定度可能好一些。

但标准电阻法还涉及到两次ADC同步采集和除法的问题，精度损失很大，尤其是恒压供电下标准电阻上的电压动态范围很大，ADC采集后的结果精度损失更大。