电阻测量问题

只看该作者 · 2008-11-11 14:22

需要测量一个电阻，电阻值0-400K变化，测量速度不需要太快，秒级别即可，要求精度是1K

目前采用的是精密电阻分压的方式，即在待测电阻Rx上串了一个精密电阻Rn，给电阻两端加上电压V1，测量出Rx上的电压Vx；再用两个相同阻值的精密电阻Rm对V1进行分压，测出1/2V1对应的电压Vy，通过Vx和Vy以及Rn和Rm的关系计算出Rx，选用的是10位AD

目前这个Rn非常难选择，选择为10K时候当Rx趋近于400K时候精度达不到1K，反之选择Rn=100K时候Rx趋近于1K时候精度达不到1K

请问大家有没有什么好的办法能测量这个电阻？

只看该作者 · 2008-11-11 17:28

只看该作者 · 2008-11-11 20:51

如用TL431之类的,
在TL431输出接上标准电阻与被测电阻.标准电阻阻值选在400K,
这样测出的电阻阻值应该能满足要求.
Rx  = ( Vref - Vn ) * Rn / Vn
Rx2 = [ Vref - (Vn-Ve)] *Rn / ( Vn-Ve) Ve为电压测量误差
Re = Rx - Rx2
   = ( Vref - Vn ) * Rn / Vn  - [ Vref - (Vn-Ve)] *Rn / ( Vn-Ve)
   = ( Vref*Rn - Vn*Rn) * ( Vn-Ve) /  [Vn( Vn-Ve) ]-
     [ Vref *Rn- (Vn-Ve) *Rn]*Vn  /  [Vn*( Vn-Ve)]
   ={( Vref*Rn - Vn*Rn) * ( Vn-Ve) - [ Vref *Rn- (Vn-Ve) *Rn]*Vn }/ [Vn*( Vn-Ve)]
   =[(Vref*Rn*Vn -Vn*Vn*Rn-Vref*Rn*Ve+Vn*Rn*Ve) -
    ( Vref *Rn*Vn-Vn*Vn*Rn+Vn*Rn*Ve] /  [Vn*( Vn-Ve)]
   = -Vref*Rn*Ve /  [Vn*( Vn-Ve)]
   = -Vref* {Rn*Ve / [Vn*( Vn-Ve)]}
   ≈ -Vref*[Rn*Ve / (Vn*Vn)]
   = -Vref*{Rn*Ve / [Vref*Rn^2/(Rx+Rn)^2} 省掉负号
   = Ve / ][Rn/(Rx+Rn)^2]
   = Ve*(Rx+Rn)2/Rn
结果是Rn取400K为最佳.
算法为:对Re = Ve*(Rx+Rn)2/Rn 以Rn为变量求导,当导数为0时,电阻误差Re有最值.