胡军 李奥 冷龙龙

摘要：在一些精密仪器中，小电阻的测量使用小电流激励，导致测量精度有限和测量效率较低。为了提高测量精度与测量效率，提出利用Duffing振子检测的非线性检测方法对信号进行检测，减少电子器件内部的噪声干扰;硬件电路通过电流倒向测试法来消除定向直流误差，实现了多通道微弱信号的检测;通过LabVIEW上位机对数据经行处理得到实时的电阻值。测试结果表明采用Duffing振子对小电阻阻值的测量能有效的提高系统测量精度。

关键词：小电阻测量;Duffing振子;测量精度;测量效率;LabVIEW

中图分类号：TP206+.1

文献标识码：A

1 引言

在小电阻测量系统中，通常用A/D模块采集微弱电信号[1-4]，在采集的微弱信号时，电路的设计和元器件的干扰将会导致需要的采集数据不稳定。为了改善这种情况，有效地去除干扰，工程上多数会采用各种软、硬件滤波算法，如卡尔曼滤波算法、中值滤波算法[5-7]等对信号进行滤波处理。但是在信号微弱和复杂的情况下，这样的滤波算法滤波效果并不明显。因此，需要从采取新的方法来排除噪声信号的干扰，以满足工程实际需要。本文针对具体的问题，提出一种Duffing振子微弱信号检测[8-13]应用到实际多通道小电阻测量系统中的，系统硬件采用STM32作为核心处理模块[14]，用AD620放大器对电阻两端电压进行放大以增强采样信号，采用具有24-bit分辨率的高精度A/D采样芯片ADS1243的两个引脚IN4、IN2作差分采集通道，对采集到的数据进行处理得到有效数据，利用Duffing振子方法得到小电阻测量精确模型。……