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在工业领域中,越来越多的电子设备需要高精度、宽范围的恒流源设备提供稳定电流来驱动设备正常工作。但是目前大多数的恒流源产品都无法满足高精度电子设备的要求,少数满足要求的也因为价格昂贵、便携性差而无法获得广泛应用。而且对于恒流源的评定方法也没有统一的标准。本文以高精度恒流源及其评定方法为研究内容,提出了一种基于模块设计的程控恒流源,使其具有电路结构简洁、输出精度高、稳定性强的优点。同时为了测试恒流源的性能,提出了一种适用于高精度恒流源的评定方法。 本文首先通过分析传统恒流源技术以及国内外恒流源产品的现状,归纳总结出传统恒流源技术的优缺点。在此基础之上,通过对设计要求和技术指标的分析提出具体的设计方案。设计方案采用模块化设计思想,在提高电流输出范围和精度的同时,又具有良好的拓展性和可移植性。然后根据设计方案进行了各个功能模块的具体设计及误差分析,并论证了设计方案的可行性。通过对影响恒流源输出电流稳定性的因素进行细致研究,明确了影响恒流源稳定性的因素。并指出提高系统稳定的关键在于DAC外围电路和V-I电路稳定性方面的设计。在软件上,采用FPGA固件设计实现了上位机对 DAC输出电压的有效控制。最后在原航天部制定的标准基础上,通过借鉴直流标准恒流源检定方法的行业标准,对其进行了补充和完善,提出了适用于本设计的评定方法。 按照提出的评定方法对恒流源的技术指标进行评定测量,实验数据证明输出电流的最大绝对误差要小于1μA、温漂系数小于1μA/℃,负载、稳定度等其他各项技术指标也均达到了预期的设计要求。因此,本设计提出的程控恒流源及其评定方法,可以满足高精度电子设备的需求。