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原文传递用于表征测量对象的电阻的设备

专利名称：	用于表征测量对象的电阻的设备
摘要：	本发明涉及一种用于表征测量对象的电阻的测量设备，所述测量设备具有：带有两个极的电能量源；带有两个测量输入端的电压测量装置；四个连接触点，以用于连接四个接触电极；和开关装置，所述开关装置用于在构成不同的布线配置的情况下将所述极以及测量输入端中的各一个与连接触点中的各一个可变地成对地电连接，其中，所述测量设备构成为用于执行具有不同的布线配置的至少两个测量序列，并且在考虑在该布线配置中检测到的电流和电压信号的情况下确定测量对象的纵向电阻。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	德国;DE
申请人：	赫姆霍兹-森德拉姆德雷斯顿-罗森多夫研究中心
发明人：	T·科祖比;D·马卡罗夫
专利状态：	有效
申请日期：	2018-03-01T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-29T00:00:00+0800
申请号：	CN201880017425.X
公开号：	CN110392827A
代理机构：	中国国际贸易促进委员会专利商标事务所
代理人：	刘盈
分类号：	G01N27/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	德国德累斯顿
主权项：	1.一种用于表征测量对象(3)的电阻的测量设备(1)，所述测量设备具有： -电能量源(5)，所述电能量源具有第一极(7)和第二极(9)，以用于提供作为输入电流的电流， -电压测量装置(11)，所述电压测量装置具有第一测量输入端(13)和第二测量输入端(15)，以用于检测作为输出电压的电压， -至少一个第一连接触点(16)，以用于连接第一接触电极(17)；第二连接触点(18)，以用于连接第二接触电极(19)；第三连接触点(20)，以用于连接第三接触电极(21)；和第四连接触点(22)，以用于连接第四接触电极(23)；其中，所述第一、第二、第三和第四接触电极(17、19、21、23)设置用于电接触所述测量对象(3)， -开关装置(27)，所述开关装置构成为用于将第一极(7)、第二极(9)、第一测量输入端(13)和第二测量输入端(15)中的各一个与四个连接触点(16、18、20、22)中的各一个可变地成对地电连接，使得 -所述测量设备构成为用于执行至少一个第一和第二测量序列，其中， -在第一测量序列中借助于开关装置(27)，第一连接触点(16)与这两个极(7、9)中的一个电连接，第二连接触点(18)与这两个极(9、7)中的另一个电连接，第三连接触点(20)与这两个测量输入端(13、15)中的一个电连接，第四连接触点(22)与这两个测量输入端(15、13)中的另一个电连接，其中，存在于第一和第二连接触点之间的输入电流被检测为第一输入电流信号(I12)，并且存在于第三和第四连接触点之间的电压被检测为第一输出电压信号(U34)， -在第二测量序列中，借助于所述开关装置(27)，第三连接触点(20)与这两个极(7、9)中的一个电连接，第四连接触点(22)与这两个极(9、7)中的另一个电连接，第一连接触点(16)与这两个测量输入端(13、15)中的一个电连接，并且第二连接触点(18)与这两个测量输入端(15、13)中的另一个电连接，其中，存在于第三和第四连接触点之间的输入电流被检测为第二输入电流信号(I34)，并且存在于第一和第二连接触点之间的电压被检测为第二输出电压信号(U21)，和 -其中，所述测量设备(1)在考虑第一和第二输入电流信号以及第一和第二输出电压信号的情况下构成为用于确定所述测量对象(3)的纵向电阻(Rlong)。 2.根据权利要求1所述的测量设备，其中，所述测量设备(1)在考虑第一和第二输入电流信号以及第一和第二输出电压信号的情况下构成为用于确定测量对象(3)的横向电阻(Rtrans)。 3.根据权利要求1或2所述的测量设备，其中，所述测量设备(1)除了第一和第二测量序列以外还构成为用于执行至少一个第三和第四测量序列，使得 -在第一测量序列中借助于开关装置(27)，第一连接触点(16)与第一极(7)电连接，第二连接触点(18)与第二极(9)电连接，第三连接触点(20)与第一测量输入端(13)电连接，并且第四连接触点(22)与第二测量输入端(15)电连接，其中，存在于第一和第二连接触点之间的输入电流被检测为第一输入电流信号(I12)，并且存在于第三和第四连接触点之间的电压被检测为第一输出电压信号(U34)， -在第二测量序列中借助于开关装置(27)，第三连接触点(20)与第一极(7)电连接，第四连接触点(22)与第二极(9)电连接，第二连接触点(18)与第一测量输入端(13)电连接，并且第一连接触点(16)与第二测量输入端(15)电连接，其中，将存在于第三和第四连接触点之间的输入电流检测为第二输入电流信号(I34)，并且将存在于第二和第一连接触点之间的电压检测为第二输出电压信号(U21)， -在所述第三测量序列中借助于开关装置(27)，第二连接触点(18)与第一极(7)电连接，第一连接触点(16)与第二极(9)电连接，第四连接触点(22)与第一测量输入端(13)电连接，并且第三连接触点(20)与第二测量输入端(15)电连接，其中，将存在于第二和第一连接触点之间的输入电流检测为第三输入电流信号(I21)，并且将存在于第四和第三连接触点之间的电压检测为第三输出电压信号(U43)， -在第四测量序列中借助于开关装置(27)，第四连接触点(22)与第一极(7)电连接，第三连接触点(20)与第二极(9)电连接，第一连接触点(16)与第一测量输入端(13)电连接，并且第二连接触点(18)与第二测量输入端(15)电连接，其中，将存在于第四和第三连接触点之间的输入电流检测为第四输入电流信号(I43)，并且将存在于第一和第二连接触点之间的电压检测为第四输出电压信号(U12)，并且 -其中，所述测量设备(1)在考虑第一、第二、第三和第四输入电流信号以及第一、第二、第三和第四输出电压信号的情况下构成为用于确定测量对象(3)的纵向电阻(Rlong)和/或横向电阻(Rtrans)。 4.根据权利要求1至3之一所述的测量设备，其中，所述测量设备(1)构成为用于由第一输出电压信号(U34)和第一输入电流信号(I12)确定第一电阻值(R1234)，由第二输出电压信号(U21)和第二输入电流信号(I34)确定第二电阻值(R3421)，以及基于第一和第二电阻值确定测量对象(3)的纵向电阻(Rlong)和/或横向电阻(Rtrans)。 5.根据权利要求3所述的测量设备，其中，所述测量设备构成为用于由第一输出电压信号(U34)和第一输入电流信号(I12)确定第一电阻值(R1234)，由第二输出电压信号(U21)和第二输入电流信号(I34)确定第二电阻值(R3421)，由第三输出电压信号(U43)和第三输入电流信号(I21)确定第三电阻值(R2143)，以及由第四输出电压信号(U12)和第四输入电流信号(I43)确定第四电阻值，以及基于第一、第二、第三和第四电阻值确定测量对象(3)的纵向电阻(Rlong)和/或横向电阻(Rtrans)。 6.根据权利要求1至5之一所述的测量设备，其中，所述测量设备(1)具有第一接触电极(17)、第二接触电极(19)、第三接触电极(21)和第四接触电极(23)，以用于电接触所述测量对象(3)，其中，第一接触电极(17)连接到第一连接触点(16)上，第二接触电极(19)连接到第二连接触点(18)上，第三接触电极(21)连接到第三连接触点(20)上，并且第四接触电极(23)连接到第四连接触点(22)上。 7.根据权利要求1至6之一所述的测量设备，其中，所述输入电流是交流电流。 8.根据权利要求1至7之一所述的测量设备，其中，所述测量设备构成为用于对由测量设备(1)检测到的输入电流信号(Iij)和/或输出电压信号(Ukl)进行傅里叶变换。 9.根据权利要求8所述的测量设备，其中，所述测量设备(1)基于经傅里叶变换的输入电流信号和/或经傅里叶变换的输出电压信号构成为用于表征测量对象(3)的纵向电阻(Rlong)和/或横向电阻(Rtrans)。 10.根据权利要求1至9之一所述的测量设备，其中， -所述开关装置(27)具有至少一个第一电输入触点(29)、第二电输入触点(31)、第三电输入触点(33)和第四电输入触点(35)以及至少一个第一输出触点(37)、第二输出触点(39)、第三输出触点(41)和第四电输出触点(43)， -其中，第一输入触点(29)与第一极(7)电连接，第二输入触点(31)与第二极(9)电连接，第三输入触点(33)与第一测量输入端(13)电连接，以及第四输入触点(35)与第二测量输入端(15)电连接， -其中，第一输出触点(37)与第一连接触点(16)电连接，第二输出触点(39)与第二连接触点(18)电连接，第三输出触点(41)与第三连接触点(20)电连接，以及第四输出触点(43)与第四连接触点(22)电连接，和 -其中，所述开关装置(27)构成为用于将输入触点(29、31、33、35)中的各一个与输出触点(37、39、41、43)中的各一个可变地成对地电连接。 11.根据权利要求1至10之一所述的测量设备，其中，所述电能量源(5)是交流电压源，并且所述交流电压源构成为用于对第一极(7)和第二极(9)加载反相的交流电压(U1、U2)。 12.根据权利要求1至11之一所述的测量设备，其中，所述测量设备(1)具有至少一个电阻构件(45、49)，所述电阻构件与能量源(5)的这两个极(7、9)之一串联连接在所述极和连接触点(16、18、20、22)之间。 13.根据权利要求12所述的测量设备，其中，所述测量设备具有带有相同大小的电阻值的两个电阻构件(45、49)，其中，这两个电阻构件中的第一电阻构件(45)与能量源(5)的第一极(7)串联连接在第一极(7)和连接触点(16、18、20、22)之间，并且这两个电阻构件中的第二电阻构件(49)与能量源(5)的第二极(9)串联连接在第二极(9)和连接触点(16、18、20、22)之间。 14.根据权利要求12或13所述的测量设备，其中，所述测量设备(1)构成为用于将落在所述电阻构件(45)中的至少一个上的电压检测为测量电压，并且基于所检测到的测量电压确定输入电流信号(Iij)。
所属类别：	发明专利