接地电阻测试模块（接地电阻：2 线/3 线/4 线，工频/低频注入）

模块描述 测接地电阻（Ω 级到几十 Ω），常见模式：简化 2 线（粗测）、3 线（工程常用）、4 线 Kelvin（更准）。可扩展到“土壤电阻率”（4 探针法）。

原理

• 注入已知交流电流（常用低频/工频附近，避免极化与直流偏置）
• 测地电位差 V → R = V/I
• 3 线：一根为电流回路、一根为电压测量参考；4 线：FORCE/SENSE 分离减少引线误差
• 关键是：滤除工频干扰与确保注入电流稳定

接口

• 端子：E（被测地极）、P（电压探针）、C（电流探针）（命名可按行业习惯）
• 数字：ADC（测 V 与 I）、DAC/PWM（驱动电流源）、继电器切换 2/3/4 线模式

板上设置

• 注入频率选择：如 128Hz/256Hz（避开 50/60Hz 的思路，工程里常见）
• 电流档：10mA/50mA/100mA（示例）
• 前端保护：浪涌/ESD（野外线很脏）
• 同步检波：锁相/相关法（强烈建议，抗干扰提升巨大）

电气指标（关键指标）

• 量程：0.01Ω–200Ω（示例）
• 注入电流：10mA–200mA（视安全与电源能力）
• 抗干扰：对 50/60Hz 共模与差模抑制能力
• 精度：±(1%–5%)（野外条件很影响）
• 典型元器件：电流源运放 OPA197/OPA188 + MOSFET；同步检波（数字锁相/相关算法）或 AD630（模拟乘法检波）；继电器；输入保护器件。

使用说明 做 3 线/4 线时，探针间距、土壤湿度会显著影响；强烈建议用“同步检波/锁相”把 50/60Hz 干扰压下去，否则现场读数会飘。

关联赛题 与“电力测量/现场测试类仪表”同一类能力栈：电流注入 + 同步检测 + 抗干扰 + 校准；在电力电子专题赛/综合仪表平台中非常适合作为加分扩展功能。([Tek Download][5])