本發(fā)明屬于數(shù)字電子領(lǐng)域，尤其涉及具有高頻偏置電流源的檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

當今的元器件市場上的電感類產(chǎn)品通常是需要測試的。這些產(chǎn)品大多應(yīng)用在消費電子的開關(guān)電源中。而這些電源基本上是家庭設(shè)備和工業(yè)設(shè)備的必須部件，從手機充電器，電腦電源到大型的飛機和船舶都有使用。為了檢查這些電感的設(shè)計和性能，必須將直流偏置電流通過這些電感，看這些電感能否滿足規(guī)格.無論是在設(shè)計階段還是在生產(chǎn)階段都要進行此項測試。

電感廠商通常用氧化鐵材料做磁芯去增加電感值。當通過電感的電流接近設(shè)計上限的時候，高磁導率電感開始發(fā)生飽和并且降低電感值。同時也會使磁環(huán)發(fā)熱發(fā)燙，這是因為線圈的電阻會加熱磁芯。因此，降低磁導率，同時也降低了單圈電感量，如果要達到相同感量的時候必須要增加圈數(shù)，這將導致電感發(fā)熱過大，可能導致熱失控，甚至會燒壞產(chǎn)品。

為了減輕重量，減少空間和成本，電源的制造廠商越來越多的轉(zhuǎn)向了高頻電感。這樣的好處是小的電感值就可以用于一定的功率通量。新的半導體具有更快的切換速度，新的磁芯材料在高頻下?lián)p耗降低，這樣就可以滿足新的需求。

測試設(shè)備需要評估這些磁芯性能，設(shè)備通常由阻抗分析儀和偏置電流源組成，偏置電流源能夠提供樣品測試的最大工作電流，阻抗分析儀至少需要覆蓋樣品工作的頻率。同時阻抗分析儀要能夠操作偏置電流源一起協(xié) 同工作。

當今，市面上的電流源都基本上都是被頻率限制了，通常的頻率范圍是3MHz。這是因為高的偏置直流源匹配高頻的阻抗分析儀是非常困難的，導致困難的原因不僅是直流偏流源的問題還要考慮到測試器件的夾具和連接線。

6500系列阻抗分析儀可以測試阻抗頻率范圍從20Hz至120MHz。為了滿足6500系列阻抗分析儀的協(xié)同工作，需要提供最大的電流40A的偏置電流源。來滿足日益增長的電感測試需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種具有高頻偏置電流源的檢測系統(tǒng)，旨在解決上述的技術(shù)問題。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，具有高頻偏置電流源的檢測系統(tǒng)，該檢測系統(tǒng)包括高頻偏置電流源、阻抗分析儀、測試底座及供電電源，所述高頻偏置電流源的輸出端及阻抗分析儀的輸出端分別連接所述測試底座的輸入端，所述測試底座的輸出端分別連接所述高頻偏置電流源的輸入端及阻抗分析儀的輸入端，所述供電電源分別電性連接所述高頻偏置電流源及阻抗分析儀。

本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是：所述測試底座包括底板，設(shè)于所述底板上的承載器及多個接線端子，所述承載器的兩端分別連接所述接線端子，與所述底板活動連接的蓋罩，所述承載器及多個接線端子罩于所述蓋罩內(nèi)。

本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是：所述接線端子為兩個。

本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是：所述高頻偏置電流源包括箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)置有穩(wěn)壓電源及PCB主板，所述穩(wěn)壓電源的輸出端連接所述PCB主板的輸入端，所述PCB主板的輸出端連接設(shè)于所述箱體上的輸出座的輸入端，所述PCB主板的輸入端還連接設(shè)于所述箱體上的輸入座的輸出端，所述PCB主板上設(shè)有整流模塊、中央處理器、第一電流源、第二電流源、第一調(diào)諧模塊及第二調(diào)諧模塊，所述整流模塊的輸入端連接所述穩(wěn)壓電源的輸出端，所述整流模塊的輸出端分別連接所述中央處理器的輸入端及第一電流源、第二電流源的輸入端，所述第一電流源的輸出端連接所述第一調(diào)諧模塊的輸入端，所述第二電流源的輸出端連接所述第二調(diào)諧模塊的輸入端，所述中央處理器的輸出端分別連接所述第一電流源、第二電流源的控制端，所述PCB主板上還設(shè)有顯示模塊，所述顯示模塊的輸入端連接所述中央處理器的輸出端，所述顯示模塊的輸出端連接設(shè)于所述箱體的面板上的顯示屏，所述面板上還設(shè)有輸入鍵盤，所述輸入鍵盤的輸出端連接所述中央處理器的輸入端。

本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是：所述第一調(diào)諧模塊與第二調(diào)諧模塊結(jié)構(gòu)相同，包括電容C1及電感L1，所述電容C1與所述電感L1并聯(lián)。

本發(fā)明的進一步技術(shù)方案是：所述高頻偏置電流源為四個，四個所述高頻偏置電流源并聯(lián)。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單，檢測的頻率范圍廣，通過測試底座能夠測試多種尺寸的被動器件，尤其是在測試一些天線無線傳輸相關(guān)器件可以一站式完成所需的測試參數(shù)，在無線傳輸主要測試參數(shù)有直 流電阻，交流電阻，品質(zhì)因素，沒有加上偏置電流的電感和加上偏置電流的電感線圈的電感值，電感線圈和相關(guān)的匹配電路的串聯(lián)諧振頻率和并聯(lián)諧振頻率，測試準確、精度高、使用方便。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的具有高頻偏置電流源的檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本發(fā)明實施例提供的高頻偏置電流源的結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供阻抗分析儀和偏置電流源協(xié)同工作的結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明實施例提供偏置電流源設(shè)計引入雜散電容Cx和Cy的結(jié)構(gòu)圖；

圖5是本發(fā)明實施例提供顯示的附加元件L1+C1和L2+C2調(diào)制Z1-Z3的負載效應(yīng)圖。

具體實施方式

圖1、2示出了本發(fā)明提供的具有高頻偏置電流源的檢測系統(tǒng)，該檢測系統(tǒng)包括高頻偏置電流源、阻抗分析儀、測試底座及供電電源，所述高頻偏置電流源的輸出端及阻抗分析儀的輸出端分別連接所述測試底座的輸入端，所述測試底座的輸出端分別連接所述高頻偏置電流源的輸入端及阻抗分析儀的輸入端，所述供電電源分別電性連接所述高頻偏置電流源及阻抗分析儀。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單，檢測的頻率范圍廣，通過測試底座能夠測試多種尺寸的被動器件，尤其是在測試一些天線無線傳輸相關(guān)器件可以一站 式完成所需的測試參數(shù)，在無線傳輸主要測試參數(shù)有直流電阻，交流電阻，品質(zhì)因素，沒有加上偏置電流的電感和加上偏置電流的電感線圈的電感值，電感線圈和相關(guān)的匹配電路的串聯(lián)諧振頻率和并聯(lián)諧振頻率，測試準確、精度高、使用方便。

所述測試底座包括底板，設(shè)于所述底板上的承載器及多個接線端子，所述承載器的兩端分別連接所述接線端子，與所述底板活動連接的蓋罩，所述承載器及多個接線端子罩于所述蓋罩內(nèi)。

所述接線端子為兩個。

所述高頻偏置電流源包括箱體，所述箱體內(nèi)設(shè)置有穩(wěn)壓電源及PCB主板，所述穩(wěn)壓電源的輸出端連接所述PCB主板的輸入端，所述PCB主板的輸出端連接設(shè)于所述箱體上的輸出座的輸入端，所述PCB主板的輸入端還連接設(shè)于所述箱體上的輸入座的輸出端，所述PCB主板上設(shè)有整流模塊、中央處理器、第一電流源、第二電流源、第一調(diào)諧模塊及第二調(diào)諧模塊，所述整流模塊的輸入端連接所述穩(wěn)壓電源的輸出端，所述整流模塊的輸出端分別連接所述中央處理器的輸入端及第一電流源、第二電流源的輸入端，所述第一電流源的輸出端連接所述第一調(diào)諧模塊的輸入端，所述第二電流源的輸出端連接所述第二調(diào)諧模塊的輸入端，所述中央處理器的輸出端分別連接所述第一電流源、第二電流源的控制端，所述PCB主板上還設(shè)有顯示模塊，所述顯示模塊的輸入端連接所述中央處理器的輸出端，所述顯示模塊的輸出端連接設(shè)于所述箱體的面板上的顯示屏，所述面板上還設(shè)有輸入鍵盤，所述輸入鍵盤的輸出端連接所述中央處理器的輸入端。

所述第一調(diào)諧模塊與第二調(diào)諧模塊結(jié)構(gòu)相同，包括電容C1及電感L1，所述電容C1與所述電感L1并聯(lián)。

所述高頻偏置電流源為四個，四個所述高頻偏置電流源并聯(lián)。

為了能夠配合6500系列阻抗分析儀協(xié)同工作，6500系列阻抗分析儀可以量測被動元器件頻率范圍覆蓋20Hz到120MHz。在6500測試器件的值時，需要提供10A的直流偏置電流。由于需要提供最大的電流為40A，并且工作頻率可達120MHz。

從表面文字看來沒有什么困難的，但是高電流半導體通常有很大的寄生電容、很慢的開關(guān)速度和很低的輸出阻抗。當輸出大的直流偏置電流時，隔離阻抗分析儀測試高頻的測試信號將是一個重要的問題。直流偏流源不但要保證很小的容性而且還要保證很小的阻性負載，并且必須要保持恒定的值在測試的范圍內(nèi)。如果做不到這些，這將嚴重的影響到阻抗分析儀的測試精度。至今未有直流偏流源可以在高頻和高電流下工作(120MHz到40A)。

圖3顯示的是通常偏置電流源是由一個控制中心控制兩個相反且大小相同的電流源組成。電流源產(chǎn)生電流流經(jīng)被測物(DUT)。一個較大的電容維持著6V的灌電路。當關(guān)閉偏置電流時，通過SW1控制電路來維持這個電位。當打開偏置電流時，這個電壓是由兩個電流源來維持。只有當偏置電流源打開時，阻抗分析儀才進行對被測物進行測試。

從圖4，我們可以看出偏置電流源并不是十分完美，它會引入寄生電容Cx和Cy。每一個可能10,000pF。這些電容是非常不希望存在的，因為 它們可以通過24V電源和阻抗分析儀的測試信號交叉耦合和分流。由于24V電源可以看成一個交流信號短路，如果我們進行T到π轉(zhuǎn)換，如圖3，我們可以看到有三個阻抗，Z1，Z2，Z3.Z2是最不想的到，因為它與被測物并聯(lián)，此外這些阻抗也可隨著偏置電流的大小變化而變化，因此根本不可能將它們校準歸零。

為了避免上述問題，在現(xiàn)有的技術(shù)中使用一種方法，采用調(diào)諧電路，如圖5，這里的L1，C1和L2，C2可以跟據(jù)測試電橋的測試頻率提供相對較高的阻抗值。這個技術(shù)可以通過接通或斷開不同的電感和電容來覆蓋需要的頻率范圍。但是這中技術(shù)有幾個主要問題，為了覆蓋中頻，電感需要一個非常大的值，比方說500uH。為了達到最大的偏置電流，這些線圈和磁芯必須要非常大，為了避飽和效應(yīng)，但在現(xiàn)實中，會讓設(shè)備變得非常大而且笨重。一個更大的問題是發(fā)生在低頻，在音頻范圍，LC共振技術(shù)基本上沒有什么益處，相反電容和相關(guān)電流源的損耗也是不能忽視。這些情況通常發(fā)生在10kHz左右，無法找到合適的電感。更為難以處理的是這些損耗就相當于在阻抗分析儀的測試端口并聯(lián)了一個阻抗(損失阻抗)，需要采用很多種阻抗補償方式才能校準這些錯誤。同樣的在光譜頻率范圍，大型笨重的扼流圈和高電流繼電器不適合對RF信號的隔離。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。