[发明专利]一种I/F变换电路板的温度补偿方法

权利要求书

1.一种I/F变换电路板的温度补偿方法，其特征在于，该I/F变换电路板上分别连接有电源电路和ADC测量模块，所述ADC测量模块通过加法器电路连接有数字补偿模块，所述数字补偿模块通过脉冲生成电路与DDS频率合成模块合成有固定宽度的频率脉冲，其中所述ADC测量模块和DDS频率合成模块由温补晶振时钟源驱动；其温度补偿的具体步骤如下：

(1)采用ADC测量模块和数字补偿模块将I/F变换电路板的输入电流转换成频率控制字；其具体过程包括：

步骤S1将I/F变换电路板的输入电流的电流X、电流Y、电流Z转换为积分电压；所述ADC测量模块包括ADC芯片、以及分别与ADC芯片连接的输入调理电路、测温电路；所述输入调理电路是由I/V转换电路、开关积分滤波电路两部分级联而成；其中所述I/F变换电路板的输入电流分为电流X、电流Y及电流Z，所述I/V转换电路将电流X、电流Y、电流Z分别转换得到的电压信号输送到开关积分滤波电路内，所述开关积分滤波电路在逻辑节拍的控制下对每个ADC芯片采样时隙内的电压信号进行短时积分，以将所得积分电压送给ADC芯片采集；

步骤S2，采集表征I/F变换电路板温度值的数字量；所述测温电路是由固定电阻与热敏电阻串联而成，对其VCC和GND取点，以使所述固定电阻和热敏电阻形成分压，并将所述固定电阻两端电压馈入步骤S1中ADC芯片的差分参考电压输入端作为ADC芯片的参考电压；将热敏电阻两端电压馈入步骤S1中ADC芯片的差分输入端进行采集，以得到ADC芯片采样的温度值；其中所述热敏电阻为线性正温度系数PT1000热敏电阻；

(1－3)采用数字补偿模块对步骤S1采集的积分电压、步骤S2采集的温度值数字量进行误差修正；所述数字补偿模块采用的是数字校正电路，其中数字校正电路包括供步骤S1和步骤S2采集数据输入的误差校正表格、输出修正后数据的异步Flash芯片，其中所述误差校正表格具有2个输入量和1个输出量，其中2个输入量分别为电流数据和温度数据，输出量为误差修正量；而所述异步Flash芯片将误差修正量输出，并将误差修正量与步骤S1、步骤S2采集的数据通过加法器电路累加得到频率控制字；

(2)将频率控制字送至DDS频率合成模块产生频率脉冲，具体过程如下：

(2－1)DDS频率合成模块内置有DAC转换器和电压比较器，所述DAC转换器产生的正弦信号反馈回电压比较器得到方波频率信号输出；

(2－2)方波频率信号进入脉冲生成电路，与频率控制字中的极性标志一起产生分别与电流X、电流Y、电流Z成正比的±脉冲X、±脉冲Y、±脉冲Z的频率脉冲。

2.根据权利要求1所述的I/F变换电路板的温度补偿方法，其特征在于，所述电源电路包括3路电源：+5V，+15V，－15V；其中+5V用于产生给DDS频率合成模块、数字补偿模块供电的数字电源，±15V用于产生给ADC测量模块、测温电路供电的模拟电源。

3.根据权利要求2所述的I/F变换电路板的温度补偿方法，其特征在于，所述电源电路的输出端设置有06030R电阻供断开检测。

4.根据权利要求1所述的I/F变换电路板的温度补偿方法，其特征在于，所述温补晶振时钟源为16MHz时钟，16MHz时钟扇出驱动三路DDS；并且16MHz时钟通过分频器分至100KHz后，100KHz时钟扇出驱动四路ADC。

5.根据权利要求1所述的I/F变换电路板的温度补偿方法，其特征在于，所述I/F变换电路板包括积分电路，与积分电路连接的电压比较电路，与电压比较电路连接的逻辑控制模块，分别与积分电路、逻辑控制模块连接的开关电路，以及与开关电路连接的恒流源电路；其中恒流源电路包括与开关电路连接的正恒流源和负恒流源。

6.根据权利要求1所述的I/F变换电路板的温度补偿方法，其特征在于，所述误差校正表格是由全温度范围内取用若干温度测试点，每个温度点均通过软件脚本驱动仪器进行全量程的校准操作，并以温度为行向、以电流为列向形成的二维误差矩阵。

7.根据权利要求6所述的I/F变换电路板的温度补偿方法，其特征在于，所述误差校正表格固化于异步Flash芯片内供查表。