数字式电阻测试仪

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数字式接地电阻测试仪技术参数

数字式接地电阻测试仪技术参数

数字式接地电阻测试仪技术参数数字式接地电阻测试仪是一种广泛应用于电力、电力建设、电力检修以及矿山等行业的电气测试仪器,主要用于测量接地电极或接地网的接地电阻值。

本文将从以下几个方面介绍数字式接地电阻测试仪的技术参数:测量范围数字式接地电阻测试仪测量范围通常为0.01Ω至2000Ω,不同型号的测试仪范围可能有所不同。

在实际使用过程中,应根据需要选择合适的测量范围进行测试。

精度数字式接地电阻测试仪精度一般为±(2%+2dgt),其中dgt为最低数字的位数,例如3 1/2位(1999),4位(9999)。

这意味着,在测量范围内,测得的接地电阻值与真实值相差不超过2%加最低位数的数值。

使用时应注意精度的问题,尽可能采用高精度的测试仪。

分辨率数字式接地电阻测试仪分辨率一般为0.001Ω,这是指可以显示的最小测量单位。

分辨率越小,测量数值越精确。

电源和电池寿命数字式接地电阻测试仪的电源一般为干电池或可充电电池,不同型号的测试仪电源类型可能有所不同。

测试仪耗电量较大,在实际使用中需要注意电池寿命问题,及时更换电池以保证测试精度。

显示数字式接地电阻测试仪显示屏通常为液晶屏或LED屏幕,可以显示测试结果、电池电量、测量范围和单位等信息。

有些型号还可以进行数据记录和保存。

报警功能部分型号的数字式接地电阻测试仪具有报警功能,可以根据设定的阈值在测试结果超过或低于设定值时发出声音或闪光灯等报警信号,提醒用户进行处理。

外形尺寸及重量数字式接地电阻测试仪的外形尺寸和重量根据不同型号有所区别,大多数测试仪手持式设计,便于携带,适用于现场测试和移动测试等场景。

总结综合以上技术参数,购买数字式接地电阻测试仪时需要根据实际情况进行参数选择。

性能稳定、精度高、分辨率细的测试仪器可以提高测试效率和测试精度。

在使用测试仪时应当注意相关操作规范和维护保养,以确保测试结果的正确性。

数字电阻测试仪课程设计

数字电阻测试仪课程设计

数字电阻测试仪课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解数字电阻测试仪的基本工作原理,掌握其操作步骤。

2. 学生能够掌握电阻的单位、换算及测量方法,并运用数字电阻测试仪进行准确测量。

3. 学生能够了解电阻在电路中的作用及其影响。

技能目标:1. 学生能够熟练操作数字电阻测试仪,进行电阻的测量和记录。

2. 学生能够运用所学的知识,分析和解决实际电路中与电阻相关的问题。

3. 学生能够通过实验报告和口头表达,准确描述测量过程和结果。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对物理实验的兴趣和热情,增强对科学探究的积极性。

2. 学生培养严谨、细致的实验态度,注重团队合作,遵守实验操作规程。

3. 学生能够认识到物理知识与现实生活的紧密联系,提高学以致用的意识。

课程性质:本课程为物理实验课,通过数字电阻测试仪的使用,让学生在实际操作中掌握电阻的测量方法,提高实验技能。

学生特点:初三学生已具备一定的物理知识基础和实验操作能力,对实验课有较高的兴趣。

教学要求:注重理论与实践相结合,关注学生的操作技能和问题解决能力的培养。

通过课程目标分解,使学生在课程学习过程中达到预期学习成果,为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 数字电阻测试仪的原理与使用:- 介绍数字电阻测试仪的工作原理、结构及其功能。

- 学习操作步骤,包括开机、测量、数据处理和关机。

2. 电阻的测量方法:- 掌握电阻的单位和换算方法。

- 学习用数字电阻测试仪测量电阻的实验步骤,了解不同测量范围和精度。

3. 实验操作与数据处理:- 安排实验,让学生动手操作数字电阻测试仪,进行电阻测量。

- 学习如何处理实验数据,包括误差分析、数据记录和结果报告。

4. 电阻在电路中的应用:- 分析电阻在电路中的作用,探讨电阻对电路性能的影响。

- 结合实例,让学生了解电阻在实际电路中的应用。

教学内容依据课本章节进行组织,具体安排如下:- 教材章节:第三章《电阻的测量》- 教学进度:共4课时,每课时45分钟。

DY30-1 DY30-2 DY30-3使用说明书

DY30-1 DY30-2 DY30-3使用说明书

数字式绝缘电阻测试仪(DY30-1 DY30-2 DY30-3)使用说明书数字式绝缘电阻测试仪(DY30-1 DY30-2 DY30-3)使用说明书一、概述全新的DY30系列数字式绝缘测试仪包括DY30-1、DY30-2、DY30-3等机型。

新潮款式及改良电路的全新设计、功能更全、精度更高、操作更方便可靠,不同的机型,输出测试电压从15V/50V/125V/250V/500V/1000V/2500V中可切换,测量范围最高可达20000MΩ,并可测量交流电压。

该产品使用于测量变压器、电机、电缆、开关、电器等各种电气设备及绝缘材料的绝缘电阻,并对各种电气设备进行保养维修、试验及检定,是您理想的电工测量仪表。

二、安全规则及注意事项1. 使用前应仔细阅读操作说明书;2. 本仪表的使用和测试是与IEC1010、电辐射等级Ⅱ及安装种类(过压器件类)Ⅱ的要求是一致的;3. 后盖没有盖好前严禁使用,否则有受电击的危险;4. 使用前应检查表笔的绝缘层完好,无破损;5. 测试过程中,不要旋转量程开关;6. 液晶显示“”符号时,表示电池电压不足,应及时更换电池,以确保测试精度。

三、电气符号重要提示电池不足小心高压双重绝缘交流电压四、性能特点1.低功耗CMOS双积分A/D转换继承电路,自动校零,自动极性显示,低电池提示及超量程指示;2.液晶显示:3 1/2位大屏显示,最大读数1999;3.数据保持功能,功能符号显示;4.测试电压可利用旋转开关切换;5.可测量AC700V以下的电压;6.LED灯指示高压正常工作;7.电池低电压指示;8.电池驱动,免去手摇发电的操作;9.宽量程范围0-20000MΩ,并自动转换量程;10.强带负载能力,大于1.5mA的输出短路电流,工作电流最大为200mA;11.完善的保护电路,有效防止电压反击的损害;12.液晶显示尺寸:67×28mm(字高20mm);13.电源:1.5V的5号电池共6节(R6AASUM-3);14.外形尺寸:150×100×70mm;15.重量:约680g(包括电池);16.环境条件:工作温度:0℃~40℃,相对湿度<80%储存温度:-10~50℃,相对湿度<85%保证精度的温度:23℃±5℃,相对湿度<75%五、技术指标准确度:±( %读数±字数),保证期为一年环境温度:23℃±5℃相对湿度:<75%型号 DY30-1 DY30-2 DY30-3测试额定电压 250V/500V/1000V 500V/1000V/2500V 15V/50V/125V输出电压测试额定电压的90%--100%测量范围 0-2000MΩ 0-20000MΩ 0-200MΩ最小分辨率 0.001 MΩ 0.001错误!链接无效。

数字式绝缘电阻测试仪的使用知识

数字式绝缘电阻测试仪的使用知识

数字式绝缘电阻测试仪性能特点●适于在各种电气设备的维修、试验及检定中作绝缘测试。

●31/2LCD大屏幕数字显示,分辨率高,读数方便。

●有三种额定绝缘测试电压,负载能力强。

●操作便捷,携带方便,准确、可靠、稳定。

●低耗电、用6×1.5V(AA, R6)电池供电,使用时间长。

●电池电压不足,有欠压标志符“”显示。

●具有防震、防尘、防潮结构,适应恶劣工作环境。

●保护功能完善,能承受短路和被测电器残余电压冲击。

数字式绝缘电阻测试仪技术指标2.1 主要指标额定电压:500V、1000V、2500V三档测量范围及误差:(20~1999)MΩ±(5%RDG+2d)(0~19.99)MΩ(2.00~19.99)GΩ±(10%RDG+2d)输出短路电流:≥1mA2.2 其它指标●绝缘电阻: ≥50MΩ (1000V)●耐压: AC 3kV 50Hz 1min●工作温度和湿度: -10℃~+50℃<85%RH●贮存温度和湿度: -15℃~+55℃<90%RH●电源: 6×1.5V(AA,R6)电池或充电电池。

●耗电: ≤150mA;●外形尺寸: 255mm(L)×135mm(W)×80mm(D)●重量: ≈1kg数字式绝缘电阻测试仪仪表外形数字式绝缘电阻测试仪使用方法敬告:●确认被测试品安全接地,试品不带电。

●确认仪表E端(接地端)已接地。

●按了测试开关按钮后,仪表E、L端就有高电压输出,请注意安全!●测试完毕,请及时关闭高压和工作电源。

4.1电池检查及更换仪表在接通电源工作时,显示屏若显示“”欠压符号,表示电池电量不足,应更换新电池,否则仪表无法正常工作。

4.2测试将仪表E端接试品的接地端(或一端),L端接试品的线路端(或另一端)。

打开电源开关,将档位开关置所需的额定电压位,显示屏首位显示“1”,表示工作电源接通。

按一下测试开关按钮,高压指示灯点亮,显示屏上显示的数值就是被测试品的绝缘电阻值。

数字绝缘电阻测试仪TA8321A TA8322A使用说明书

数字绝缘电阻测试仪TA8321A TA8322A使用说明书

承蒙您的惠顾,采用本公司的产品,非常感谢。

在您使用本产品前,请详细阅读本说明书,它将教您正确的操作方法及简易的检查处理要领,以便能发挥本仪表坚固耐用的优良性能。

一、产品介绍绝缘系列数字兆欧表,是采用低损耗高变比电感储能式直流电压变换器将12V 电压变换成250V/500V/1000V/2500V 直流电压。

采用数字电桥进行电阻测量,用于绝缘电阻的测试,具有使用轻便,量程宽广,背光显示,测试锁定,自动关机(最大输出测量电压DC1000V 的机型)等功能,还可以进行市电测量,整机美观高档,性能稳定,使用背带可双手作业,试用于电机、电缆、机电设备、电信器材,电力设施等绝缘电阻检测需要。

-1--2-二、安全事项该系列仪表在设计上符合IEC1010条款(国际电工委员会颁布的安全标准),在使用之前,请先阅读安全注意事项。

1、测量电压时,请勿输入高于交流750V 有效值的极限电压(注意 输入和输出测量是两个完全不同的端口);2、36V 以下的电压为安全电压,在测高于25V 交流电压时,要检 查表笔是否可靠接触,是否正确连接、是否绝缘良好等,以避 免电击;3、换功能和量程时,表笔应离开测试点;4、选择正确的功能和量程,谨防误操作,该系列仪表虽然有全量 程保护功能,为了安全起见,仍请您多加注意;5:、 、说明三、产品特性1、一般特性1.11.2、超量程显示:超上限限时仅最高位显示“1”。

1.3、测量方式:双积分式A /D 转换。

1.4、采样速率:约每秒3次。

1.5、供电:5#电池LR6(1.5V)x8(可外接电源适配器)电压 不足时具有欠压指示。

具备自动关机功能(最大输出测量 电压DC1000V 的机型有,开机后约15分钟)。

1.6、功耗:测试空载时耗电<300mw 。

1.7、使用环境:温度0℃~40℃,湿度30%R H -85%R .1.8、报警功能:被测电阻低于量程下限,读数无效时仪表会自 动报警(TA8322A )。

KYORITSU 3125数字式高压绝缘电阻测试仪 使用说明

KYORITSU 3125数字式高压绝缘电阻测试仪 使用说明

使用说明数字式高压绝缘电阻测试仪目录1.安全警告2.特点3.技术规格4.仪器布局4-1 仪器布局4-2 液晶屏显示5. 测试前的准备5-1 检查电池电压5-2 连接测试导线6. 测试6-1 电压测量6-2 绝缘电阻的测量6-3 连续测量6-4 定时器测量功能6-5 极化指数测量6-6 测量端口的电压特性6-7 保护接线的使用6-8 背光功能6-9 自动关机功能7.电池更换8、附件8-1 测试探棒的金属部分和更换 8-2 记录仪适配器8-3 鳄口夹测试线安全警告本仪器的设计、制造和检测均达到IEC61010安全标准(电子类测量产品安全要求),本说明书包括确保仪器的安全使用及保证仪器的安全状态,使用者所必须遵守的警告和安全条例。

使用前请先阅读以下说明。

警告 ●使用前,通读并理解说明书中的操作指南。

● 请将说明书随身保存以确保可随时参阅。

● 必须按指示使用仪器。

● 理解并遵守安全操作指示。

必须严格遵守上述操作说明。

如不遵守,测量时可能会导致人身伤害和仪器毁坏。

本仪器上的标志意思是指为了安全操作本仪器,请使用者参照使用手册的相关部分操作。

危险表示操作不当会导致严重或致命的伤害。

警告 表示操作不当存在导致严重或致命的伤害的可能性。

注意 表示操作不当有可能会导致人身伤害或仪器毁坏。

危险● 请勿在AC/DC600V 以上的电路中测量。

● 请勿在易燃场所测试,火花可能会引起爆炸。

● 请勿在仪器表面潮湿或操作者手潮湿时操作。

● 测试电压时,注意避免金属部分与测试导线短路,有可能导致人身伤害事故。

● 测量时不要超过量程允许的最大范围。

● 测试线连接在仪器上时,请不要按下测试开关。

● 测量时请勿打开电池盖。

● 绝缘测量时,不可触摸被测回路。

可能导致触电事故。

警告● 若仪器出现异常请停止使用。

例如:仪器破损或裸露出金属部分。

● 测试导线连接被测回路时,不要旋转功能选择开关。

● 请勿对仪器安装替代部件或进行任何未授权的改造,维修时仪器返回共立产品中国办事处。

数字式绝缘电阻测试仪的使用方法

数字式绝缘电阻测试仪的使用方法

数字式绝缘电阻测试仪的使用方法1. 简介绝缘电阻测试仪是一种用来测试电器、电线、电路等设备是否具有足够的电气绝缘性能,以判断是否存在漏电,短路或其他电气故障的仪器。

数字式绝缘电阻测试仪是现代化的、数字化的绝缘电阻测量仪器,具备高精度、高可靠性和高灵敏度等优点。

在使用数字式绝缘电阻测试仪进行测试时,需要仔细按照说明书进行操作,以确保测试结果的准确性和安全性。

2. 使用方法2.1 准备工作在进行数字式绝缘电阻测试仪的测试工作之前,需要进行必要的准备工作以确保测试的可靠性。

•首先,将数字式绝缘电阻测试仪取出,进行外观检查,检查仪器是否完好无损,并判断是否存在电池电量不足等情况。

•然后,将测试仪的测试线连接到测试电缆的端子上,并将测试电缆连接到被测电器的正负极,确保测试仪的测试接地线(黄绿色接地线)连接到地线或接地极上,以确保测试的安全性。

•最后,按照说明书对测试仪进行各项预设置,如设置测试电压、测试时间等参数,并对测试仪进行校准,以确保测试仪的准确性。

2.2 进行测试在进行数字式绝缘电阻测试仪的测试工作之前,需要根据被测电器的类型、功率等参数进行合理的测试范围和测试方式选择。

•首先,在测试仪的显示屏上选择所需的测试模式,如DCV或ACV模式等。

•然后,将测试电压设置为需要测试的电压值,并设置测试时间等参数。

•接着,按下测试键(Test)进行测试,测试仪会在设定的测试时间内测量被测电器的绝缘电阻,并在显示屏上显示测试结果。

•最后,将测试仪从被测电器上移除,并关闭测试仪的电源。

2.3 测试注意事项在使用数字式绝缘电阻测试仪进行测试时,需要注意以下事项:•在测试前,必须确保被测电器处于安全状态,并避免测试过程中发生电击等安全事故。

•在进行测试时,必须按照说明书的要求进行测试参数设置和测试方式选择,切勿随意更改测试参数,以避免测试结果的误差。

•在测试完成后,必须及时断开测试电缆、测试线和测试接地线的连接,以避免对被测电器的影响。

直流数字电阻测试仪操作规程

直流数字电阻测试仪操作规程

直流数字电阻测试仪操作规程直流数字电阻测试仪操作规程一、设备概述直流数字电阻测试仪是一种用于测试电路或电子元件的电阻值的仪器。

它采用直流电流进行测试,同时具备数字显示和自动测量功能。

二、操作前准备1.确保测试仪处于合适的工作环境下,无明显的灰尘、湿气等干扰因素。

2.根据需要选择合适的测试电压和测试电流范围。

3.确保仪器与待测电路或元件之间的连接正确可靠。

4.检查测试仪的电源是否正常,并确保仪器接地可靠。

三、测试步骤1.打开仪器电源,并确保仪器处于待机状态。

2.将待测电路或元件与测试仪正确连接,确保电路连接稳定可靠。

3.根据需要设定测试的电压和电流范围。

如测试特定元件,需参考元件的额定值设定测试范围。

4.在测试仪上选择相应的测试模式,如手动模式或自动模式。

5.若选择手动模式,按下“测试”按钮开始测试,并在仪表上观察测试数值。

同时根据需要,可以选择保持、峰值显示等功能。

6.若选择自动模式,仪器将自动进行测试并显示数值。

7.根据测试结果判断被测电路或元件的电阻值,确保测试信号范围内的准确性。

8.测试完成后,关闭仪器电源,并拆除与被测电路或元件的连接。

四、注意事项1.在进行测试前,确保被测电路或元件处于断电状态,以免产生损坏或危险。

2.在测试过程中,仪器可能存在一定的热量,注意避免触碰测试仪表。

3.测试仪的电源应接在可靠接地的插座上,确保使用环境的安全性。

4.测试仪器的使用人员应具备基本的电路知识,以便正确判断测试结果和操作仪器。

5.对于高精度测试要求,应使用更为专业的测试仪器,并按照仪器说明进行相关操作。

6.定期对测试仪器进行维护和校准,以确保测试结果的精确性和可靠性。

五、常见故障及排除方法1.仪器无法正常启动:检查电源是否接通,电源是否正常,仪器是否连接正确。

2.测试结果异常或不稳定:检查测试环境是否受到干扰,测试连接是否牢固,测试参数是否设定正确。

3.数字显示不清晰或无显示:检查仪器是否出现故障,如有必要及时联系售后人员进行维修。

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数字式电阻测试仪摘要数字化测量仪器较模拟仪器具有使用方便,测量精确等优点。

本次课程设计是针对数字式电阻测试仪的设计,介绍了数字式电阻测试仪的设计方案及其基本原理,并着重介绍了数字式电阻测试仪各单元电路的设计思路,原理及整体电路的的工作原理,控制器件的工作情况。

设计共有三大组成部分:一是系统概述,概括讲解了电路的设计思想和各部分功能;二是各单元所用器件的性能和在电路中的功能。

三是设计小结,这部分包括设计的完成情况,并提出本系统需要改进的地方及遇到的困难。

关键字:555 多谐振荡器单稳态触发器 74LS160N设计要求:1. 被测电阻值范围100Ω~100kΩ;2. 四位数码管显示被测电阻值;3. 分别用红、绿色发光二极管表示单位;4. 具有测量刻度校准功能。

第一部分系统概述一、设计思路:数字式电阻测试仪的基本工作原理是将待测的数字信号转化为模拟信号,在通过计数、译码,由数码管直接将阻值显示出来。

本设计是通过555芯片与74LS160芯片共同协作来完成的。

接通电源后多谐振荡器开始工作,此时给555单稳态触发器一个负脉冲,使其工作,产生的脉冲宽度为Tw,两输出端相与后接74LS160计数器,记录的就是Tw宽度内多谐产生的高电平个数。

因待测电阻R与单稳态的脉冲宽度Tw呈线性关系,给定参数后,高电平数即为待测电阻值。

最后通过译码显示,显示出最终的结果。

二、设计方案的分析与选择:本次设计要求进行电阻测量并将结果在数码管上显示出来,期间要进行单位的选择,其实就是进行数字式欧姆表的设计。

如何将模拟信号转换为数字信号成为本次设计的一个难点。

考虑到555单稳态触发器可以实现模数的转换,因此我们决定采用555电路来完成。

下面给出四种设计方案进行可行性分析:方案一:用场效应管运算放大器和A\D转换实现。

使用场效应管运算放大器组成线性欧姆表电路。

运算放大器的同向端接稳压二极管,输出经待测电阻Rx反馈到反向输入端,反向输入端经一电阻R 接地。

由于电流表的一端接在运算放大器的同向端,因此运算放大器输出与待测电阻Rx成正比。

如果电流表满量程则代表Rx=R。

这样待测电阻的阻值可以很容易的根据R来确定,只需改变R值即可轻易获得待测电阻值。

将获得的电阻值经A\D转换后与数码管连接,则数码管显示电阻值。

其电路基本原理图如下图所示:图1.1 方案一原理图方案二:利用桥式电路和A\D 转换实现。

待测电阻Rx 和R=1000,R1,R2,P1组成一个电阻电桥,其中P1是用来完成校准过程的。

运算放大器的输出电压与(R-Rx )/(R+Rx )成正比,待测电阻大小可通过电压表或电流表指示出来。

R 和Rx 可通过驱动指示灯LED1和LED2显示,当R 大于1000时,运算放大器输出低电平,LED1亮,否则LED2亮。

也可以通过电表的正负指示电阻的大小。

将测量出的电阻值通过A\D 转换电路实现数制的转换,并将其连接至数码显示管,最终的测量结果将在数码管上显示出来。

其原理图如下图所示:图1.2. 方案二原理图方案三:用555单稳态触发器和A\D 转换实现。

根据555单稳态触发器的基本工作原理可知,输出脉冲宽度Tw 与电阻R 有关系Tw=1.1RC,给定C 值,R 将与Tw 成正,R 的值可通过Tw 指示出来。

将其通过A\D 转换后与76LS160连接,结果将在数码显示管上体现出来。

其原理图如下图所示:方案四:用555多谐振荡器和单稳态触发器,74LS160计数器共同实现。

555单稳态触发器的脉冲宽度与电阻呈正相关,故阻值大小可通过脉冲宽度体现。

给定多谐振荡器的振荡频率。

将多谐振荡器的振荡周期与单稳态触发器的脉冲宽度相与,结果作为计数脉冲,经由74LS160后,最终将在数码管上显示被测电阻值大小。

其原理图如下所示:综观上述各设计方案,各有利弊。

方案一是用场效应管和A\D转换实现的,其优点是校准部分易于实现,不足之处在于数显部分和A\D转换部分实现起来比较困难。

方案二是用桥式电路和A\D转换来完成,同样的,校准部分容易实现,但数显和单位转换,A\D转换不易实现。

方案三用555单稳态触发器和A\D转换,实现起来存在类似的问题,仍是A\D转换时存在困难。

方案四采用的是555单稳态触发器和多谐振荡器,74160共同实现的,将电阻信号转化为方波信号。

即由0和1组成的数字信号。

这样就解决了A\D转换时带来的困难。

综合考虑各个因素我们最终确定了将方案四作为我们最终的设计方案。

第二部分单元电路设计一、555单稳态脉冲的产生555单稳态触发器的工作原理为:接通电源瞬间,Uc=0V,输出Uo=1,放电三极管T截止。

Ucc通过R给C充电。

当Uc上升到2Ucc/3时,比较器C1输出变为低电平,此时基本RS触发器置0,输出Uo=0。

同时,放电三极管T 导通,电容C放电,电路处于稳态,稳态时Ui=1。

当输入负脉冲后,触发器发生旋转,使Uo=1,电路进入暂稳态。

由于Uo=1,三极管T截止,电源Ucc可通过R给C充电。

当电容C充电至Uc=2Ucc/3时,电路又发生反转,输出Uo=0,T导通,电容C放电,电路自动恢复至稳态。

暂稳态时间由RC电路参数决定,输出脉冲宽度Tw=1.1RC。

其电路图如下所示:VDD5V图2.1.555单稳态触发器的工作原理图其中,Vcc为5V的直流电压源。

R为待测电阻,用滑动变阻器实现电阻的调换。

R2为1k的定值电阻。

C3、C4、C5、C6、C7分别为不同电容值的电容,C 3、C4为一组,C5、C6为一组。

J1为单刀双掷开关,用来控制所测阻值单位,与C3、C6连接时表示所测电阻单位为欧姆,X1亮;与C2、C7连接时表示所测电阻单位为千欧姆。

J2为单刀单掷开关,用来给触发器施加负脉冲。

产生的波形如下图所示:图2.2.单稳态触发器波形图二、555多谐振荡器波形的产生:多谐振荡器与单稳态触发器的工作原理很相似,都是通过电阻电容的充放电完成的。

当接通电源Ucc后,电容C上的初始电压为0V,比较器C1、C2输出为1和0,使Uo=1,放电管T截止,电源通过R1、R2向C充电。

Uc上升至2Ucc/3时,RS触发器被复位,使Uo=0,T导通,电容C通过R2到地放电,Uc开始下降,当Uc降到Ucc/3时,输出Uo又翻回到1状态,放电管T截止,电容C又开始充电。

如此周而复始,就可在3脚输出矩形波信号。

电容C上的充电时间T1和放电时间T2分别为:T1=0.7(R1+R2)CT2=0.7R2C输出矩形波的周期为:T=T1+T2=0.7(R1+2R2)C振荡频率:f=1/T=1.44/[(R1+2R2)C]占空比:q=(R1+R2)/(R1+2R2)如果R1>>R2,则q=1,Uc近似为锯齿波。

其电路图如下所示:555_VIRTUALTimerGNDDISOUTRSTVCCTHRCONTRI1kΩKey=GR282%1kΩKey=FR392%1nFC110nFC2Vs图2.3.555多谐振荡器的工作原理图产生的输出波形如下所示:图2.4. 555多谐振荡器的输出波形三、多谐与74LS160组成的分频电路将多谐振荡器的输出作为74LS160的触发脉冲端,因74LS160为十进制计数,即每输入一个触发脉冲,计数器跳转一次。

将四个74LS160进行级联,当低位片计数十次,十位片计数一次。

以此类推,个位片计数一百次,百位片计数一次,低位片计数一千次,千位片计数一次。

将四个计数器的QA端引出,即可实现对输入信号的四次分频。

本设计中,当给定多谐的频率为2MHz时,第一个分频电路即U1的输出频率为1MHz,第二个分频电路即U2的输出频率为100KHz,依次U3的输出频率为10KHz,U4的输出频率为1KHz,这样就实现了对输出信号的四次分频。

用第一个分频电路来控制阻值范围在100Ω的电阻,第二个分频电路用来控制组织在100Ω---1KΩ的电阻,第三个分频电路用来控制1KΩ---10KΩ的电阻,最后一个分频电路用来控制10KΩ---100KΩ的电阻,这样就将测量电阻进行了细化,使得测量更加精确。

电路图如下所示:1kΩKey=GR282%1kΩKey=FR392%74LS160N图2.5.分频电路图四、单稳态与分频支路相与将单稳态与分频电路的某一支分别作为74LS09的输入端,实现相与的功能,结果作为74LS160的触发脉冲。

如下所示:U10A7409N图2.6.与门相与后的波形如下图所示:图2.7.与门输出波形图五、74LS160计数本设计中的74LS160芯片是用于计数的,因最终结果要显示四位,故要用四个74LS160芯片来实现。

单稳态和分频电路相与后产生的如图2.7.所示的单脉冲的个数就是由其计数的。

由于74LS160为十进制计数器,为使她能够对四位十进制数进行计数,需将其拓展,即级联。

74LS160得级联方式很多,本设计中,我们使用低位片的进位,作为高位片的触发脉冲来实现。

即低位片每向高位进为一次,高位计数一次。

由此可实现10000进制计数。

计时器的清零可通过开关J6来实现。

将计数器的清零端即ROC同时接到开关上。

开关常开,即接1。

每当需要更换电阻时,将开关闭合后打开,即为0。

以此实现计数器清零74LS160级联图如下所示:图2.8.计数器级联图六、锁存器锁存电路本设计中的锁存功能是通过74LS74实现的。

D触发器具有锁存功能,当CP时钟脉冲未到来时,触发器出入端的状态不影响输出状态。

当CP脉冲到来时,触发器输出状态与当前时刻输入端的状态相同。

一个74LS74芯片中包含有两个D触发器,故要实现对从四个74LS160出来的16个二进制数的锁存,需要8个74LS74芯片。

为顺利实现锁存功能,考虑再三,我们决定,利用单稳态的输出脉冲来控制8个74LS74芯片。

当单稳态触发器产生下降沿时,它的非为上升沿。

因此,将单稳态的输出与1相与后,即对单稳态的输出求非后,作为74LS74的触发脉冲。

每一个D触发器可以实现一位锁存,也就是说,对四输出的74LS160,每一个芯片都需要两个74LS74来实现四位锁存。

因此,U11和U12来实现对U7中四个数的锁存,U13和U14用来实现对U8中的数的锁存,U15和U16实现对U9中四个数的锁存,U17和U18用来实现对U10中四个数的锁存,这样经四个74LS160计数的16个数就实现了锁存。

74LS00可实现与非功能,如下图所示:74LS00DU6A图2.9.与非门锁存器的连接图如下所示:图2.10.锁存器连接图七、数码管显示本设计所使用的数码显示管是DCD-HEX,可同时完成译码和显示两个功能。

用74160N计数器计数后的信号输入到数码显示管,显示管内的译码器先译码,然后通过与译码器相连的发光二极管,显示出数字,从而就实现了数字显示功能。

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