示波器校准仪自动校准软件设计

发布时间：2020-03-29 18:57

【摘要】：示波器校准仪用于示波器的校准,由于受环境、使用不恰当等因素影响,仪器性能下降,为了保证仪器的准确性,仪器校准成为一个不可或缺的工具。同时,为了提高校准效率,自动校准成为重要的发展方向。本课题基于仪器控制技术、自动测试系统、数据库管理技术、数据处理方法以及仪器校准技术研究,实现了示波器校准仪自动校准系统。主要包括两个部分:一是对示波器校准仪自动校准方法进行研究;二是基于MLP模型的基本原理,研究如何进行数据建模,来解决示波器校准仪测量数据处理的实际问题。结合自动校准系统与神经网络,实现智能化自动校准。具体研究内容如下:(1)研究示波器校准仪校准方法。对稳幅正弦波幅度、稳幅正弦波频率、直流电压、直流偏置电压、方波幅度、负载电阻、负载电容、快沿脉冲幅度、线性三角波幅度和线性三角波线性度的校准方法进行研究。(2)设计并实现示波器校准仪自动校准测试的软件系统。首先,实现示波器校准仪、功率计、数字化仪、数字万用表、数字存储示波器、频率计等远程控制,建立自动测试系统,完成各参数项自动测量;然后,基于MLP模型、多项式回归模型和最小二乘法建立数据模型;最后,计算得出校准系数,完成误差修正补偿。(3)自动校准系统数据管理。由于自动校准系统数据量庞大,无法直接采用数组、链表等方式存取。本文使用了数据库采用信息分类模式实现数据存取。该系统可以准确、快速地自动测量各参数,根据测量值准确建模,并修正误差,以完成示波器校准仪自动校准,该系统已成功应用于测试项目中。
【图文】：

示波器校准仪

软件 MET/TEAM 软件[12]。MET/CAL 软件是自动校准的行业的设备、校准、维护记录管理功能，可以设计、生成各种类型报询、编辑、管理检定/校准信息。使用该软件可帮助完全自动化将校准时间缩短一半，记录的过程和校准结果以及校准报告，如 ISO 9000、ANSI Z540 和 ISO/IEC 17025 之类的质M 软件具有灵活的人机界面、支持工作流程管理、可让数据的用又安全可靠，并始终保持更新、可以在资产设备校准快到期通知特定的联系人，可以很容易的看到所有工作单的当前状态型，还可以规划自动的邮件通知发送“校准到期”通知。，国内校准市场总体呈现长期稳定增长态势，计量校准市场与有密切关系。我国是制造业正在经历从粗放发展向精密制造的的一段时间内，国内计量校准仍处在正常增速发展范围内。早市场主要掌握在各级法定计量校准机构，随着国家政策不断的大市场份额的法定计量机构的计量校准业务正在逐步剥离转向给民营和外资校准机构将带来一个很好的发展时机[6]。

温度变化曲线,幅度,示波器校准仪

第二章示波器校准仪自动校准系统总体设计计的高频检波和低频检波测量值和输出值使用的芯片受温度影响也会产生误差。如图 2-2 检波中使用的芯片由于温度的改变，测量值随温度变化而变化，系统中的敏感元器件及电路均有非线性特性[25-27]。本课题校准的示波器校准仪频率高，，幅值范围大，且随着频率的增加对幅度的影响越大，导致幅值会随着频率越高衰减越大。检波是从高频调幅信号中检出低频的信号波形，这个信号的频率成分是由检波器变换而来。由器件工作原理分类，检波器是非线性器件，达不到理想的要求会产生非线性误差，检波设计的非理想化以及所使用时钟的不稳定性同样会使产生信号的质量下降[28]。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TM935.3;TP311.52

【参考文献】