阻抗参数测量在传感器、仪器仪表及印刷电路分布参数分析技术中占据非常重要的地位,目前阻抗测量技术已经从电桥法、谐振法等传统方法发展到矢量阻抗法、幅值相位差法等现代数字测量技术。然而现有的数字化阻抗测量方法都要求激励信号是低失真度的正弦波信号,而频率较高的低失真度正弦信号很难获得,这限制了测量精度的提高和测量范围的扩大。 本文利用数字信号处理的理论与技术提出了一种全新的阻抗参数高精度测量算法。其中,测量激励信号可以是大失真度的正弦波,也可以是方波或三角波等其它任意周期信号,并且其信噪比门限可以很低;采用镜频抑制比很高的数字正交采样滤波算法得到同相序列与正交序列并据此来确定被测阻抗与元件参数;采用具有极高选频性能和线性相位特性的数字滤波算法,信号的动态范围进一步提高。 本文详细叙述了新方法的理论基础、仿真分析、软硬件实现并给出了测量结果。其中硬件电路由数字信号处理器和双通道Σ-?A/D 变换器等电路组成,使用通用串行总线控制器方便快捷的实现数字信号处理器和计算机之间的数据传输;在软件设计方面,应用程序全部采用汇编语言编程以提高系统的实时性;测量结果证明在激励信号为低信噪比的方波信号的情况下,使用该方法仍然能够在很宽的范围内实现阻抗参数的高精度测量,最后针对影响测量精度的一些因素进行了分析,并制定了改进措施。