随着科技的发展,科学研究中对于数字万用表精度的要求越来越高,相对应的,对于校准数字万用表的校准源的精度要求也越来越高。针对目前国内交流电压校准源稳定性差、分辨率低等问题,本文开展了万用表校准技术的研究,设计了能够满足六位半万用表校准需求的交流电压标准源。解决了目前高精度计量校准仪器依赖进口的现状。本文的主要研究内容如下:首先,对交流电压标准源的总体方案设计进行了研究,标准源由高精度直流基准、宽频放大模块以及正弦信号发生器构成。为了提高系统的精度,对误差理论进行了研究,分析了系统的误差来源,完成了系统的误差分配。为了提高输出电压的稳定性和精确性,设计了基于负反馈的控制系统;为了提高输出电压的快速性,加入了前馈环节,构成了基于前馈-反馈控制的双闭环系统。其次,完成了硬件电路的设计。针对系统的指标要求,提出了交流电压标准源的精度提升策略。为了提高直流电压基准源的分辨率,对双路PWM调制方法进行了研究,同时,通过对温度补偿策略以及反相电路的精度提升策略的研究,提高了直流基准的稳定度。利用深度负反馈技术以及引入基于共基-共射放大器的多级放大电路,提高了功率放大电路的稳定性以及频带范围。再次,提出了正弦发生器的精度提升策略。为了抑制正弦波发生器的截断误差,提高频率分辨率,对随机扰动技术、ROM压缩技术进行了研究,完成了基于FPGA的正弦信号发生器的硬件电路设计与FPGA内部逻辑设计。同时,也对继电器和模拟开关的控制方法以及系统的命令解析协议进行了研究。最后,完成了系统的联调,编写了上位机测试软件,搭建了基于上位机与FLUKE8508A八位半数字多用表的自动测试系统,开展了系统的实验研究,测试了系统长期工作稳定性。对误差补偿算法进行了研究,提出了交流电压的二维误差补偿算法。最终的测试结果表明,本课题设计的交流电压标准源分辨率能够达到1μV,精度能够达到0.03%,可以满足六位半万用表的校准需求。