在信号进入滤波电路之前，为了尽量减少干扰信号，对电流信号的提取采用了双线方式，即一线提取试品信号，一线悬空，提取干扰信号。这样，试品线上不仅含有有用信号，还包含有和悬空线上一样的干扰信号，于是就可以通过差模比较电路（如图3—3），除去干扰信号。

　　又由于电流信号非常小，并且对不同电容量的试品，电流的分布范围很大，从μA级到mA级。该设计采用分档电阻取样，如果仅用一种阻值进行取样，对小电流取样信号太小，减小了信噪比，使A／D的转换误差变大；对电流则可能会使信号失真。
　　由于高低压侧电压信号相差太大，为避免高压信号危及单片机系统，高低压信号之间采用了光电隔离（如图3—4），同时也消除了部分干扰信号。图中右半部分是有源滤波电路，防止高频干扰信号进入A／D采样电路。

　　在硬件设计中，虽然进行了种种滤波，但在采样以后，不可避免的在离散信号中还会有谐波成分，所以在A／D取样前，增加了FFT变换软件滤波。这样在提取电压电流相位时，可以仅依赖电压电流的整体波形，而不依赖于电压电流波形过零点（这样误差很大）提取两者的相位，从而提高了系统的抗干扰能力。
3．2　单片机与显示输出
　　系统由80C196KC单片机、存储器芯片27256、62256标准通信接口芯片MAX232、八位并行输入／输出接口芯片8255、键盘接口芯片8279以及可编程逻辑器件GAL20V8等组成。其中8255的B口用作微型打印机的接口，A口用于扩展电压预置、频率预置、倍频预置输出口，C口用作B口的联络口；锁相环电路用4046芯片来完成。
4 小结
该仪表装置测量准确，抗干扰能力强，便于操作；与国外同类装置相比，具有较高性价比；可以完全取代QS－1电桥，在电力部门中有进一步推广的价值，具有良好的经济效益和社会效益。

［参考文献］

［1］何立民.MCS－51系列单片机应用系统设计［M］.北京航空航天大学出版社，1990.
［2］刘跃南，邱昌容.电气绝缘测试技术［M］.机械工业出版社，1981.
［3］吕延锋，钟连宏.介损测量技术及其新发展［J］.高电压技术，1996，22(2)：53－54.

工业仪表与自动化装置