随着社会的进步以及工业测量技术不断更新,对于多功能标准源精度以及稳定性要求越来越高,在标准源里交流电压源这一项功能尤为重要,交流电压标准源在校准数字交流电压表、精密仪器校准等方面有着不可替代的地位,因此目前对于交流电压标准源的长期稳定性有着越来越高的要求。而国内由于起步较晚,交流电压标准源的长期稳定性较国外有着较大的差距。本课题将对高精度交流标准源自校准技术展开研究,提出一种自校准测量方案,针对硬件电路、软件算法以及校准方法等方面展开误差分析与改善。本课题主要研究内容包括:首先,从高精度交流电压标准源自校准系统整体出发,研究信号调理模块、等效采样模块等部分对标准源自校准系统的误差影响,设计交流电压标准源自校准系统总体架构。研究误差分配理论以及自校准系统的指标需求与不同模块误差,对自校准系统中的各部分子模块进行误差分配。其次,针对提出的模块误差,研究高精度交流电压标准源自校准系统的精度提升策略,在信号调理电路采用DAC与电阻结合的方法形成一个可调电阻的策略,完成对整个电路幅频特性的调整,降低系统在宽频率范围下的增益误差。研究直流基准源硬件电路,采用高稳定性直流基准源,用于平坦度校正。研究数字采样积分算法、等效采样方法、ADC选型等,采用高频高速等效采样的策略,并选择AD4003作为核心器件,减小数字采样中的时基抖动误差、积分算法误差以及A/D转换器误差。再次,研究自校准系统的自动校准以及误差抑制策略,减少自校准过程中存在的白噪声以及电磁干扰等因素影响。基于ARM+FPGA结构,设计自校准系统软件架构,研究ARM与上位机的指令协议,消除通信失败带来的误差影响。结合采样原理的研究,完成基于FPGA与ADC4003的等效采样算法设计。最后,搭建总体自动测试平台,对等效采样、平坦度分别进行测试,验证优化等效采样算法与信号调理电路对自校准系统测试精度的提升。基于外接DF3650A和上位机构建测试平台,对高精度标准源自校准系统进行全面误差统计与分析。