電流電壓高精度標(biāo)準(zhǔn)源是工業(yè)生產(chǎn)中的常用儀器,能夠輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)供外部實(shí)驗(yàn)或作為校準(zhǔn)依據(jù)。在標(biāo)準(zhǔn)源領(lǐng)域,目前國(guó)外研究處于領(lǐng)先位置,而國(guó)內(nèi)研究的標(biāo)準(zhǔn)源性能較差,精度較低,與國(guó)外有一定的差距。本課題在國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的標(biāo)準(zhǔn)源技術(shù)的研究基礎(chǔ)上,為了提升電流電壓信號(hào)標(biāo)準(zhǔn)源的精度,分析了系統(tǒng)中影響精度的環(huán)節(jié)和問(wèn)題,具體研究了在輸出、測(cè)量和控制環(huán)節(jié)中解決影響精度問(wèn)題的方法,主要研究的內(nèi)容為:1)高精度輸出模塊的精度提升方法研究。分析影響輸出模塊精度的問(wèn)題,發(fā)現(xiàn)輸出噪聲是附加在檢測(cè)反饋控制回路之上的,通過(guò)檢測(cè)反饋控制回路無(wú)法完全消除輸出模塊產(chǎn)生的噪聲,因此需要抑制輸出模塊中的各種噪聲。接著輸出模塊中的各噪聲來(lái)源進(jìn)行了分析,并針對(duì)其來(lái)源提出相應(yīng)的解決方案,實(shí)現(xiàn)輸出模塊的精度提升。2)高精度檢測(cè)模塊的精度提升方法研究。分析標(biāo)準(zhǔn)源系統(tǒng)的檢測(cè)模塊存在的問(wèn)題:一是輸入信號(hào)范圍大的條件下如何保證小信號(hào)的分辨率;二是檢測(cè)通道的噪聲和漂移都無(wú)法通過(guò)反饋控制抵消,如何解決檢測(cè)通道的噪聲漂移問(wèn)題。分別針對(duì)兩個(gè)問(wèn)題進(jìn)行解決方法的研究,并通過(guò)計(jì)算、仿真驗(yàn)證了其有效性,最后通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了模塊的精度提升效果。3)高魯棒性反饋控制算法的研究... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１系統(tǒng)有無(wú)反饋的性能影響Ｓｉｍｕｌｉｎｋ仿真圖??１３??

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文?????根據(jù)仿真結(jié)果圖２．２所示，在沒(méi)有反饋控制時(shí)，系統(tǒng)的階躍開(kāi)環(huán)輸出如圖??中連續(xù)實(shí)線所示，系統(tǒng)的輸出既受漂移影響又受噪聲影響。而如圖的虛線所示??加入了反饋控制后的系統(tǒng)中，系統(tǒng)的漂移和噪聲均有抑制。很明顯的是輸出模塊??中的漂移經(jīng)過(guò)反饋控制以后漂移產(chǎn)生的誤差會(huì)被控制器抑制到比較好的水平。而??雖然輸出模塊的噪聲問(wèn)題能在一定程度上被抑制掉，但分析發(fā)現(xiàn)噪聲依舊存在。??

?高精度動(dòng)態(tài)標(biāo)準(zhǔn)源輸出模塊稍度提升方法研宄??引入噪聲：ＤＡＣ芯片輸出必然會(huì)產(chǎn)生量化噪聲和其他輸出噪聲，信號(hào)通過(guò)電阻??產(chǎn)生的電阻熱噪聲、有源器件帶來(lái)的噪聲、供電、基準(zhǔn)源等都會(huì)以不同的形式引??入噪聲。接下來(lái)對(duì)輸出模塊中的每一個(gè)部分進(jìn)行詳細(xì)分析，找出哪些問(wèn)題是輸出??模塊的噪聲來(lái)源、能否解決以及研究解決的思路。??碑?驅(qū)??申ＤＡＣ卜丨＂變換多一置??器?路??＿＿?ｒｃ＾ｌ?Ｌ＿??圖２．３高精度輸出模塊結(jié)構(gòu)框圖??（一）數(shù)模轉(zhuǎn)換模塊??由于數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換過(guò)程中是將離散信號(hào)轉(zhuǎn)化成連續(xù)信號(hào)，所以轉(zhuǎn)換過(guò)程必定??帶有量化噪聲，而量化噪聲的大小為土同時(shí)在ＤＡＣ內(nèi)部也有很多有源??２??器件也會(huì)產(chǎn)生噪聲，這些噪聲將會(huì)在輸出端總合出一個(gè)ＤＡ芯片輸出噪聲，這個(gè)??噪聲主要由總諧波失真和動(dòng)態(tài)范圍來(lái)描述，對(duì)于這部分的噪聲來(lái)說(shuō)，它是直接作??用在后續(xù)電路的輸入級(jí)的，所以這個(gè)噪聲是需要重視解決的。??對(duì)于這個(gè)噪聲來(lái)說(shuō)，可以在選擇ＤＡＣ芯片時(shí)多關(guān)注其噪聲指標(biāo)來(lái)減少此部??分帶來(lái)的噪聲。??（二）運(yùn)算放大電路??輸出模塊需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行放大、濾波等調(diào)理，這些都離不開(kāi)運(yùn)算放太電路。??那就需要分析運(yùn)算放大電路的主要噪聲來(lái)源才能找出相應(yīng)的對(duì)策來(lái)抑制。??在運(yùn)放電路中，電壓噪聲ｅ？ｖ、電流噪聲￣和電阻噪聲、共同作用形成電??路的系統(tǒng)的輸入噪聲ｅ，，，，，，合成公式如下｜７４１。??ｅｎ＝?＋ｅ＂，?＋ｅ：?（２」）??首先分析電壓噪聲，運(yùn)算放大器的電壓噪聲可根據(jù)頻率分成兩部分，一個(gè)叫??閃爍噪聲，即１／ｆ噪聲；另一個(gè)是寬帶噪聲，寬帶噪聲是恒定值。噪聲是一系列??頻率的噪聲的疊加，因此計(jì)算噪聲時(shí)必須知道電路的帶寬是多少，再在

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3057197