简易毫伏表
交流毫伏表_DF2170A
使 用 说 明 书 ＤＦ２１７０Ａ ＤＦ２１７２Ａ ＤＦ２１７５Ａ 交 流 毫 伏 表 本系列电压表是通用型电压表，具有测量电压的频率范围宽，测量电压的灵敏度和测量精度高，本机噪声低，测量误差小的优点，并具有相当好的线性度。
该系列电压表还具有外形美观，操作方便，开关手感好，内部电路先进，结构紧凑，可靠性好，可广泛应用于工厂、学校、科研单位等。
ＤＦ２１７０Ａ采用二组相同而又独立的线路及双指针表头，故在同一表面同时指示两个不同交流信号的有效值，方便地进行双路交流电压的同时测量和比较，同时监视输出。
“同步－异步”操作，使测量特别是立体声双通道的测量带来极大的方便。
ＤＦ２１７２Ａ具有双路输入，选择通道测量和监视输出，可分时测量二种不同大小的交流信号的有效值及对两种信号进行比较。
ＤＦ２１７５Ａ为单通道单指针毫伏表，交流测量范围为３０µＶ～３００Ｖ、５Ｈｚ～２ＭＨｚ具有监视输出功能，可作放大器使用。
１ 技术参数 １．１电压测量范围：３０µＶ～３００Ｖ １．２ 测量电压频率范围：５Ｈｚ～２ＭＨｚ １．３ 测量电平范围：－９０ｄＢ～＋５０ｄＢ －９０ｄＢｍ～＋５２ｄＢｍ １．４ 输入输出型式：接地／浮置 １．５ 固有误差：以１ｋＨｚ为基准 １．５．１ 电压测量误差：±３％（满度值） １．５．２ 频率影响误差：２０Ｈｚ～２０ｋＨｚ ±３％ ５Ｈｚ～１ＭＨｚ ±５％ ５Ｈｚ～２ＭＨｚ ±７％ １．５．３ 测量条件： ２０°Ｃ±２°Ｃ 相对湿度：不大于５０％ 大气压力：８６ｋＰａ～１０６ｋＰａ １．６ 工作误差 １．６．１ 电压测量误差：±５％（满度值） １．６．２ 频率影响误差：２０Ｈｚ～２０ｋＨｚ ±５％，５Ｈｚ～１ＭＨｚ ±７％，５Ｈｚ～２ＭＨｚ ±１０％。
１．７ 两通道之间的误差：不超过满度值的５％（１ｋＨｚ） （ＤＦ２１７０Ａ／ＤＦ２１７２Ａ） １．８ 输入阻抗：在１ｋＨｚ时，输入阻抗约２ＭΩ，输入电容不大于２０ｐＦ １．９ 噪声：在输入端良好短路时不大于１０µＶ １．１０ 输出监视特性 １．１０．１ 开路输出电压约为１００ｍＶ（输入电压满刻度值时） １．１０．２ 输出阻抗约６００Ω １．１０．３ 失真不大于５％ １．１１ 工作环境 １．１１．１ 温度：０℃～＋４０℃ １．１１．２ 相对湿度：＜ＲＨ８０％ １．１１．３ 大气压力：８６ｋＰａ～１０４ｋＰａ １．１２ 外形尺寸： ２８０ｍｍ×１５５ｍｍ×２１６ｍｍ （ｌ×ｂ×ｈ） １．１３ 重量：约２．５ｋｇ ２工作原理 本仪器由输入衰减器、前置放大器、电子衰减器、主放大器、线性放大器、输出放大器、电源及控制电路组成。
毫伏表的使用方法
毫伏表的使用方法IS2171、IS2174交流毫伏表是放大-检波式交流电压测量仪表，它具有高灵敏度、高输入阻抗及高稳定性等特点。
在电路中采用了打信号检波，使仪器有良好的线性，而且噪声对测量精度影响很小，故在使用中不需调零。
仪器还具有输出电路，可对输入信号进行监视，而且该电路具有放大功能。
使用方法：说明，仪器的电源电压为220V ±10%；被测电压应为纯正的正弦波，若电压波形有过大的失真可引起读数不准；当被测电压源的内阻很高或被测信号电压很小时，馈线应使用屏蔽线，以减少外部干扰；所测交流电压中的直流分量不得大于300V或100V。
用本毫伏表测量市电，相线接输入端，中线接地，不能接反，测量36V以上电压时注意机壳节电。
在1mV或300uV高灵敏档位时，零位稍上升属正常，不影响测量使用。
交流电压的测量。
仪器在接通电源之前，先观察指针机械零位，如果未在零位上应用一字起子调到零位将量程开关预置于300V挡或100V挡。
接通电源，数秒钟内表针有所摆动，然后稳定；将被测信号输入，将量程开关所置的dB指与表针所指的dB值相加读出。
输出端的使用，当输如信号使仪器在任一档的刻度指针在满度值时，可在仪器面板输出端得100mV的输出，这可用于示波器的前置放大器。
维护保养：仪器应放在干燥及通风的地方，并保持仪器清洁；仪器使用时应避免剧烈振动，仪器周围不应放置产生高热和电磁场的设备；仪器应垂直放置，面板开关不应频繁剧烈地拨动旋转，以免认为损坏；若因种种原因需要重新校准仪器时，可输入频率为1kHz的标准1V电压，量程为1V当，调节w电位器使指示为满偏。
功率表的使用。
概述：功率表也称为瓦特表，在标度盘上标有W，它是测量某一时刻发电、供电、用电设备所发出、传送和消耗的电能的指示仪表。
电动式功率的结构和工作原理。
结构：电动式测量机构作为功率表时，其固定线圈串联接入被测电路，通过线圈的电流就是负载的电流，所以固定线圈又叫电流线圈。
一种简易毫伏表的设计及应用
９９ ９ ｍＶ， 则显示 最 大值“ ９ ｍＶ” 系统 框 图如 图 １ ９９ ，
所示 。
影 响存在 很大 的误差 ， 其是信 号较 小时 ， 尤 易受 到
噪声 的干扰 ， 要 多 次采 集 数 据 并 经过 滤 波 处 理 需
收稿 日期 ： ０ ０ ０ — ２ ２１— ９ ３ 作者 简 介 ： 湘 芸 ， ， 士 ， 锡 商 业 职 业 技 术 学 院 电子 工 程 系 教 师 ， 师 ， 管 女 硕 无 讲 主要 研 究 方 向 ： 片 机 应 用 。 单 ３ ６
一
定 的数 学 处 理 ， 这 款 毫 伏 表 能 较 为 准 确 地 进 行 小 电 压 的 测 量 。 使
Ｅ ８ ２ ９ 毫伏 表 Ｍ７ Ｐ ５ Ｎ； Ｔ ３． ２ Ｍ９ ３ ２ ８ 文 献 标 志 码 Ａ 文 章 编 号 １ ７ —８ ０ （ ０ ０ ０ —０ ３ —０ ６ １ １０ ２ １） ６ ０ ６ ２ 中 图分 类 号
为 ３ 右。 左
才 能得 到一个 相 对准 确 的值 。本 系统 的软 件采 用 中值 结 合 平 均值 滤 波 法 。 以下 是 数 据 采 集 流 程
图 ， 图 ３ 见 。
同时 ， 因为所 用元 器件 性 能存在 一 定 的差 异 ， 每一个 系 统 的 放 大倍 数 都 不 一 致 。所 以 ， 在实 际
部 晶振 模 式 、 部 Ｒ 外 Ｃ振 荡 模 式 和 内部 ＲＣ振 荡 模 式 ， 予 用户 灵 活 的选 择 。该 ＭＣ 基 于 义 隆 赋 Ｕ 公 司成 熟 的 Ｅ ８系列 内核 ， 有 良好 的开 发 环 Ｍ７ 拥 境。 系统 主 控 部 分 采 用 Ｅ ８ ２ ９ 供 电 电 压 Ｍ７ Ｐ ５ Ｎ，
为＋５ Ｖ。 该 电 源 电压 需 要 经 过 适 当 的 滤 波 处 理 ，
简易数字显示交流毫伏表的设计
3.2.1自动量程转换程序
有效值测量部分的待测电压范围宽，为保证精度，必须设定多个不同的量程。我们分别选择此两个增益调节范围为“交流毫伏档”和“交流伏特档”。前者把电压范围为10mV到2.82V的搬移到2V，后者能把1V到282V的电压搬移到2V。我们通过D/A转换器微调程控放大器的增益，使输入电压搬移到2V附近，然后经A/D转换器得到较为准确的结果电压（接近2V）。通过D/A给出的增益值和A/D得到的结果电压可以运算出待测电压的有效值。
2.系统的硬件设计与实现
2.1系统硬件的基本组成概述
本系统由电源、保护电路、分压跟随、信号放大、信号真有效值转换、A/D、D/A、CPLD频率测试、算法控制器、键盘、显示、语音播报、打印、电源等十几个模块组成。各部分紧密联系，形成了一套完善的测量系统。
2.2有效值测量单元电路的设计
2.2.1有效值转换电路总揽
4.2 指标测试...................................................6
4.2.1真有效值测试..............................................6
4.2.2频率测试..................................................7
1.001V
0.1%
5
100kHz
1.000V
1.007V
0.2%
6
1MHz
1.000V
0.997V
-0.3%
7
2MHz
1.000V
0.996V
-0.4%
幅值响应测试：
序号
频率
输入电压
测量结果
简易数字显示交流毫伏表设计报告
伏表设计报告
摘 要：
本交流毫伏表系统包括继电器开关模块、阻容分压网络、射极跟随器、放大 电路、分频电路、真有效值转换、单片机键盘及显示电路等模块，能够实现交流 电压信号的有效值测量、频率测量，并具有频率步进可调及预置数的正弦信号发 生等功能，数据、 操 作 菜 单 由 LCD 显 示 。 该 交 流 毫 伏 表 可以测量频率范围 为 10Hz-1.5MHz、有效值 1mV-300V 的交流电压信号。正弦信号发生部分采用 AD9851 芯片，频率值键入后，由单片机控制 AD9851，生 成 高 精 度 ， 高 稳 定 的 频 率 范 围 为 1HZ-400kHz 的 正 弦 信 号 。 单 片 机 SPCE061A 主 要 实 现 用 户 接 口 界 面 （ 键 盘 扫 描 、 液 晶 显 示 以 及 其 他 服 务 进 程 的 调 度 ）、 A/D 转 换 、 D/A 转 换 、 继 电 器 控 制 以 及 电 压 频 率 测 量 计 算 等 方 面 的 功 能 。 该 系 统 具 有 很 好 的 人 机 交 互 性 能 （HCI），方 便 用 户 进 行 操 作 ，并 具 有 自 动 校 准 和 语音报数等功能。
关键词：交流毫伏表；SFra bibliotekCE061A 单片机;阻容分压网络；跟随电路；放大模块；继电 器; 宽频；自动量程转换；自动校准；正弦波信号源
ABSTRACT This AC mV meter system ， which includes RC
Potentio-distribution Network，Emitter Follower, amplifier module , has the function of measuring of AC-RMS and freqency，and also generating of frequency-adjustable sinusoidal signal .LCD display and Preseting of frequency through keyboard is also available. And we use the relay circuit to realize switching of range, using the relay circuit which is controlled by the SCM.Then the signal is transferred to AD637 to calculate the RMS. ADC is 10bit which is inside of the MCU,and the LCD is used to display the value.. The AD9851 is used in the sinusoidal-generating module. The value of frequency is sent to AD 9851 by the MCU, generating high precision high stable measure signal .SPCE061A fulfills user interface(keyboard、LCD),AD and frequency measurement.
交流毫伏表的使用方法
交流毫伏表的使用方法
毫伏表是一种用来测量电路中电压的仪器，通常用于电子电路的调试和故障排查。
以下是毫伏表的使用方法：
1.首先，将毫伏表的选择旋钮（通常在表头或底部）设置为“毫伏”档位。
2.接下来，将红色测量线夹在待测电路的正极点上，将黑色测量线夹在负极点上。
3.打开电路，让电流流过毫伏表，记录读数。
如果电路中没有电流流动，则读数为零。
4.如果需要测量直流电源的电压，可以选择直流电压（DCV）档位，重复步骤2和3。
5.如果需要测量交流电源的电压，可以选择交流电压（ACV）档位，重复步骤2和3。
6.在使用过程中，需要注意毫伏表的量程范围，避免超过表的极限值。
7.在测量结束后，需要将毫伏表选择旋钮调回“关”档位，避免浪费电池和损坏表头。
需要注意的是，毫伏表操作需要谨慎，避免短路或其他意外情况发生，同时需要使用适当的保护设备和工具，确保自身安全和电路正常运行。
简易数字显示交流毫伏表(最终定稿)
简易数字显示交流毫伏表摘要：本系统由高级模拟器件、CPLD，可实现具有自动量程转换功能的真有效值测量、交流频率测量和标准幅度可控的正弦波输出等功能。
测量部分具有高输入阻抗（R ≥2M,C<2.5pF），宽频带范围（10 HZ-5M HZ）,宽电压范围（1mV-250V）,高精度（有效值≤１％，频率<10-6）的优越性能。
可满足多方位的需要。
关键词：静电计频率计高频放大真有效值1.系统方案选择与论证1.1设计要求设计并制作一个简易数字显示的交流毫伏表，示意图如图-1所示。
图-1 简易数字显示交流毫伏表示意图1.1.1基本要求（1）电压测量a、测量电压的频率范围100Hz～500KHz。
b、测量电压范围100mV～100V（可分多档量程）。
c、要求被测电压数字显示。
d、电压测量误差±5%±2个字。
e、输入阻抗≥1MΩ，输入电容≤50pF（本项可不做测试，在电路设计中给予保证）f、具有超量程自动闪烁功能。
（2）设计并制作该仪表所需要的直流稳压电源。
1.1.2发挥部分（1）将测量电压的频率范围扩展为10Hz～1MHz。
（2）将测量电压的范围扩展到10mV～200V。
（3）交流毫伏表具有自动量程转换功能。
（5）其他。
1.2系统基本方案及框图根据题目要求及适当的发挥，我们的硬件电路主要包括输入信号的有效值测量、输入信号的频率测量。
其中前两者构成一个测量系统。
测量系统包括：信号调理模块、A/D，D/A模块、信号真有效值转换模块、CPLD频率测试模块、算法控制器模块、键盘显示模块、语音播报及打印模块、电源模块等。
图-3所示。
为实现各模块的功能，分别作了几种不同的设计方案并进行了论证，我们选取了较好的方案实现。
图-3 测量系统框图1.2.1各模块方案选择和论证（1）有效值测量部分：方案一：用分立元件搭焊高频放大电路，用精密整流电路测量输入信号的真有效值。
这种方案成本较低。
但是这种电路结构复杂，调试困难，精度低，温漂大，稳定度低。
毫伏表的使用方法
1、如何读数（假设指针指向上圈0.5的位置，量程选在10V）
步骤：
利用测量换算公式测量值=（指针读数/满量程读数）*选择的量程
指针读数为0.5
满量程读数取1.0（采用上圈刻度满量程读数取1.0,采用下圈刻度满量程读数取3.0）
选择的量程为10V
利用公式代入，得测量信号有效值为5V
2、如何选择刻度
刻度的选择取决于你所选的量程。
选择的量程是10的倍数白（如1V、10V、100V等）读数的时候看上圈的刻度，选择的量程是3的倍数的（如3V、30V、300V等）读数的时候看下圈的刻度。
这样做的目的是为了在利用测量换算公式的时候能够计算方便，减小误差。
3、如何测量信号的有效值
步骤
将2中的量程打在30V上
将信号接入3中
观察指针位置，使指针位置基本在刻度盘的中间位置，否则减小量程再观察。
根据指针读数换算测量值。
4、如何利用交流毫伏表测量正弦波、方波、三角波有效值
对正弦波而言，测量值就是其有效值
对方波、三角波，利用交流毫伏表得到的测量值并不是其有效值，但是可以根据该值换算得到其有效值。
有效值换算公式有效值=测量值*0.9*波形系数
方波波形系数为1,三角波波形系数为1.15。
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简易毫伏表
一般万用表的交流电压档只能测量1伏以上的交流电压，而且测量交流电压的频率一般不超过1千赫。
这一节介绍的毫伏表，测量的最小量程是10毫伏，测量电压的频率可以由50赫到100千赫，是测量音频放大电路必备的仪表之一。
毫伏表使用三个普通晶体管、一块100微安表头和一些其他元件，电路简单，制作容易。
一、电路说明：
毫伏表的电路见下图。
被测信号电压从接线柱输入到毫伏表中，Rl～R18组成的衰减器是为适应不同量程而设置的。
10毫伏档不经衰减直接输入，也就是毫伏表的最高灵敏度是10毫伏。
R19是为提高输入阻抗而设置的。
D1、D2是为防止输入电压过大，使BGl的B～E结被击穿而设置的。
BG1～BG3组成三级阻容耦合音频放大器。
由BG2集电极经过C5、R29、W到BGl发射极引入的负反馈有稳定增益、减小放大器失真的作用，调整W可以调整毫伏表的灵敏度。
BG3发射极的电阻R33起到稳定整机增益的作用，C3是为防止自激而设置的。
用BG3集电极输出放大的音频信号，经过C9隔直流，R35限流，D4～D7整流，变成直流电，推动表头CB指针偏转。
毫伏表的电源电压高低直接影响灵敏度，所以这台毫伏表采用7.5伏电源供电，经过R36限流、D3稳压，得到6伏直流电，供放大器使用。
二、部分元件选用和制作
1．晶体三极管：BGl～BG3都选用小功率硅NPN型三极管，如3DG6、3DG201～202、3DG4、3DG8等，β值在50～120都可以。
2．晶体二极管：D1、D2选用一般硅整流二极管都可以，如2CZ82A(2CPl0)等，也可以用小功率硅管的B～E结代用。
D3选用稳定电压是6伏的稳压管，如2CW54(2CWl3)或2DW230～236(2DW7A～C)都可以。
D4～D7选用锗检波二极管，如2AP9，或2APl～2AP8都可以。
注意不能用硅二极管代替。
3．其他元件“电阻都用1／8瓦的碳膜电阻，输入分压电阻要在校准时确定。
电解电容的容量可以比电路图上标的数值大一些，但不能用容量小的代替。
表头CB 的灵敏度不能低于100微安，可用50微安的代替。
量程开关K1选用双刀10位KCZ型波段开关。
电源采用五号干电池5节，也可以用9伏稳压电源或整流电源代替。