数字万用表的介绍.pptx

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1、设计制作的背景 数字万用表是当前电子、电工、仪器、仪表和测量领域大量使用的一种基本测量，随着时代科技的进步，数字万用表的功能越来越强大，把电量及非电量的测量技术提高到崭新水平。为了方便我们在生活中可以对故障电器做基本的检测维修，提高电器寿命，节省我们的费用。第1页/共17页数字万用表的特点1.显示清晰直观,计数准确2.测试功能强3.测量范围宽4.测量速率快5.集成度高,微功耗第2页/共17页设计目标可以实现基本项目的测量（1）测量交直流电压和交直流电流（2）测量元件电阻，二极和三极管的参数（3）检测电路短路断路，当被测两端连通时，蜂鸣器鸣叫。第3页/共17页实现过程元件识别 安装 焊接 应用

2、调试 组装 第4页/共17页DT830B数字万用表的原理电路第5页/共17页数字万用表的设计原理1.电压表的设计原理2.电流表的设计原理3.电阻测量设计原理第6页/共17页电压表的设计原理图2 使用多量程分压电路图1 分压电路原理 第7页/共17页电流表的设计原理 测量电流的原理是：根据欧姆定律，用合适的取样电阻把待测电流转换为相应的电压，再进行测量。图3 电流测量原理 图4 多量程分流器电路 第8页/共17页在图3,由于rR,取样电阻R上的电压降为:即被测电流 若数字表头的电压量程为 ,欲使电流档量程为 ,则该档的取样电阻(也称分流电阻)为:如 =200mV,则 =200mA档的分流电阻为R

3、=1。第9页/共17页电阻测量原理 数字万用表中的电阻档采用的是比例测量法,其原理电路见图5。图5电阻测量原理图6 电阻测量第10页/共17页 由稳压管ZD提供测量基准电压，流过标准电阻 和被测电阻 的电流基本相等(数字表头的输入阻抗很高，其取用的电流可忽略不计)。所以A/D转换器的参考电压 和输入电压 有如下关系：即：根据所用A/D转换器的特性可知，数字表显示的是与 的比值,这称为比例读数特性。因此，我们只要选取不同的标准电阻并适当地对小数点进行定位，就能得到不同的电阻测量档。第11页/共17页 如对200档，取 =100，小数点定在十位上。当 =100时，表头就会显示出100.0。当 变化

4、时，显示值相应变化，可以从0.1测到199.9。数字万用表多量程电阻档电路见图6。由上分析可知，第12页/共17页测量结果的误差分析1.供电电源时间过久,导致电压过低2.各取样电阻阻值不完全精确,有可能过低或者过高第13页/共17页设计结果综述 数字万用表内部采用了多种震荡,放大,保护等电路,所以功能较多。本设计有其优点：高精度，低功耗,显示清晰。本设计完成的功能主要有对电压，电流，电阻的测量，对电路是否短路进行判断。第14页/共17页核心部件ICL7106A/D的工作原理：双积分型A/D转换器ICL7107是一种间接A/D转换器。它通过对输入模拟电压和参考电压分别进行两次积分，将输入电压平均值变换成与之成正比的时间间隔，然后利用脉冲时间间隔，进而得出相应的数字性输出。它的原理性框图如下图所示，它包括积分器、比较器、计数器，控制逻辑和时钟信号源。积分器是A/D转换器的心脏，在一个测量周期内，积分器先后对输入信号电压和基准电压进行两次积分。比较器将积分器的输出信号与零电平进行比较，比较的结果作为数字电路的控制信一号。时钟信号源的标准周期Tc 作为测量时间间隔的标准时间。它是由内部的两个反向器以及外部的RC组成的。其振荡周期Tc=2RCIn1.5=2.2RC。第15页/共17页元件识别第16页/共17页感谢您的观看。第17页/共17页