数字万用表电路图大全(模数转换电路-显示驱动电路)

数字万用表电路图大全(模数转换电路-显示驱动电路)

数字万用表电路图大全(模数转换电路/显示驱动电路)

数字万用表电路图(一)数字万用表是在一个只有基本量程的直流数字电压表的基础上扩展而成的,这个电压表相当于数字万用表的表头。其原理见图1。在图1中,除显示器外,其余功能可全都集成在一个芯片上,具有这些功能的芯片叫A/D转换器,较常见的有ICL7106、ICL7107等多种型号,它们部属于双积分式A/D转换器。双积分A/D 转换器内部电路虽然很复杂,但根据图1的电路可以说明其原理。它在一个测量周期内的工作过程如下:

测试开始,计数器清零,积分电容c放电,然后控制逻辑使K2、K3断开,K1接通,积分器对被测电压Vx进行正向积分,正向积分也叫采样,采样期间积分输出V01线性增加,经过零比较器得到过零方波,通过控制逻辑打开门G,计数器开始对时钟脉冲计数,当计数到最高位为1时,溢出脉冲通过控制逻辑使K1、K3断开,K2接通,采样结束,计数器复零。设采样过程时间为T1,则积分输出V01=VxT1/RC(1),K2接通基准电压VR后,积分器开始第二次积分(反向积分),V01开始线性下降,计数器也重新计数。当V01降至零时,比较器输出的负方波结束,控制逻辑使K2断开,K3接通,积分停止。同时关闭门G,计数停止,一个测量周期结束。设反向积分过程时间为T2,则积分输出为V01-VrT2/RC=0(2)。由式(1)、(2),可得Vx=VrT2/T1(3)。转换波形见图2。

设时钟脉冲周期为T0,则T1=N1T0,T2=N2T0,N1、N2分别是正、反向积分期间计数的时钟脉冲个数,所以VX=VRN2/N1(4)。对干31/2位A/D转换器,采样期间计数到1000个脉冲时计数器有溢出,故N1=1000是个定值,如再规定VR=100.0mV,则有VX=0.1N2(5)。(5)式说明,适当选择N1及VR的值,可使VX与N2的有效数字相同,只是小数点位置不同。如将小数点定在显示值N2的十位,便可直接读数。例如,被测VX=123.4mV,则在反向积分期间计数到N2=1234个脉冲时,一个测量周期结束,显示器理应显示1234,但电路上同时使个位数字前出现一个小数点,故实际显示123.4。

计数器中暂存的N2值是二进制数,经过译码器译码后可使数字显示器显示十进制数。

由上面(4)式可见,VX的允许范围与VR的大小有关。对于31/2位A/D转换器,如

9205数字万用表工作原理电路及其测量电路

9205数字万用表工作原理电路及其测量电路- 全文 数字万用表由数字电压表(DVM)配上各种变换器所构成的,因而具有交直流电压、交直流电流、电阻和电容等多种测量功能。 下图是数字万用表的结构框图,它分为输入与变换部分、A/D转换器部分、显示部分。输入与变换部分,主要通过电流一电压转换器(w)、交一直流转换器(AC/DC)、电阻一电压转换器(R/V);电容一电压转换器(CN)将各测量转换成直流电压量,再通过量程旋转开关,经放大或衰减电路送入A/D转换器后进行测量。 A/D转换器电路与显示部分由ICL7106和LCD构成。

我们可以看出数字万用表是以直流200mV作基本量程,配接与之成线性变换的直流电压、电流;交流电压、电流,欧姆、电容变换器即能将各自对应的电参量用数字显示出来。 功能电路及工作原理 1.电阻测量电路及小数点显示电路(见下图) ①采用比例法测量电阻,被测电阻Rx和基准电阻串联起来接在V+和COM之间,Uin=V+RX/(R+RX)。测量档位确定后,R确定,则Rx越大,Uin也越大;档位从200Ω~20MΩ变化时,相应的R也增大,通过计算可以看出能保证Rx上的分压不会超出一定值,使各个量程保持平衡。 ②ICL7106只有液晶笔端和背电极驱动端,为了显示小数点,利用运放OP1构成反相放大器形成小数点显示电路,使得ICL7106去LCD的背电极BP点的脉冲信号(50Hz的方波,占空比位50%,保证交流电压有效值为0,延长LCD的使用时间)和相应去每个小数点BP2、BP20、BP200的脉冲信号反向,根据液晶的显示原理,此时正好点亮相应的小数点。

2.直流电压测量电路及交流电压测量电路(见下图) ①直流电压测量采用电阻分压器法测量电压,输入的直流电压通过分压和转换开关将各个量程电压均变成为0~200mV直流电压,最后送入A/D 转换电路去显示。 测量值越大,则分压送入ICL7106的输入端的电压越大;档位从 200mV~1000V变化时,相应的档位电阻减少,通过计算可以看出能保证

数字万用表设计性实验

普通物理实验C 课程论文 题目数字万用表设计实验学院物理科学与技术学院 电子信息工程学院 专业物理学师范 年级2010级1班 学号222010315210011 姓名彭书涛 指导教师陶敏龙老师 论文成绩 答辩成绩 2011年12 月06 日

数字万用表设计性实验与分析以及实验改进体系 彭书涛 西南大学物理科学与技术学院,重庆 400715 摘要:本论文探讨数字万用表设计实验的思路和实验方法以及改进数字万用表灵敏度的改进方法,从实验入手解决试验中的操作和实验做法的问题,后接着就实验从误差分析入手解决并进行改进方案的讨论。 关键词:数字万用表;设计实验;改进方案; 一、实验内容: 1)制作量程200mA的微安表(表头); 2)设计制作多量程直流电压表; 3)设计制作多量程直流电流表; 二、实验仪器: WS-I数字万用表设计性实验仪三位半数字万用表 三、实验原理 1.数字万用表的组成 数字万用表的组成见图1。 数字万用表其核心是一个三位半数字表头,它由数字表专用A/D转换译码驱

动集成电路和外围元件、LED数码管构成。该表头有7个输入端,包括2个测量 电压输入端(IN+、IN-)、2个基准电压输入端(V REF +、V REF - )和3个小数点驱动 输入端。 图1 数字万用表的组成 2.直流数字电压表头 “三位半数字表头”电路单元的功能:将输入的两个模拟电压转换成数字,并将两数字进行比较,将结果在显示屏上显示出来。利用这个功能,将其中的一个电压输入作为公认的基准,另一个作为待测量电压,这样就和所有量具或仪器的测量原理一样,能够对电压进行测量了。见图2。

数字万用表的设计

单片机数字万用表的设计 一、引言 数字万用表是一种多用途电子测量仪器。它采用数字化测量技术,把实际测量的模拟量,转化为离散的数字量进行输出显示,主要用于物理、电气、电子等测量领域,一般包含电流表(安培计)、电压表(伏特计)、电阻表(欧姆计)等功能,也称为万用计、多用计、多用电表或万用电表。 万用表是电子和电气技术领域必备的测量仪器,用于测量电子电路中的各种物理量(电压、电流、电阻等),常作为基本故障诊断的便携式装置,也有放置在工厂或实验室工作台上作为桌上型装置。有的万用电表分辨率能达到七、八位数,常用在实验室,作为电压或电阻的基准,或用来调校多功能标准器的性能。相比传统的指针式万用表,数字万用表具有以下的主要优点: (1)数字显示直观准确,无视觉误差,读数准确; (2)测量精度和分辨率都很高; (3)输入阻抗高,减少对被测电路的工作影响; (4)电路集成度高,便于组装和维修; (5)测量功能齐全,测量速率快; (6)保护功能齐全,有过压、过流保护电路; (7)功耗低,抗干扰能力强; (8)便于携带,使用方便。 本次设计的任务是制作一个数字万用表,可实现如下的功能及要求: (1)可以测量直流电压、直流电流和电阻; (2)能将测量得到的数值直观、准确地显示出来,并标明相应的单位; (3)具有超量程时的报警提示。 二、系统硬件分析与设计 数字万用表的基本功能是,能够测量直流电压、电流以及电阻的阻值,数字万用表的基本组成由图1所示,其中,模数转换是数字万用表的核心:

图1.数字万用表的基本原理图 如图2所示,本设计将由以下几大部分组成。包括:复位电路、震荡电路、A/D转换和控制、测量值输出、超量程报警和档位选择。 其中,复位电路用于单片机上电复位使系统清零;震荡电路为单片机提供精确的时钟频率,使电路工作更加稳定;A/D转换和控制部分负责模数转换及输入输出信号的控制;测量值输出则负责显示待测物理量大小的数值;超量程报警用于超出量程范围时的报警提示,提醒使用者更换量程。 图2.硬件系统总体设计框图 1、STC的89C52单片机的特点及功能介绍 (1)89C52单片机的主要特点及功能特性 89C52是一款低电压,高性能的8位CMOS型单片机,片内有8k字节以Flash 闪存为介质的,能擦写的只读程序存储器及256字节的随机存取数据存储器。89C52型单片机仍属于51单片机家族群,都支持一个共同的指令集(MSC-51),

解读高速数模转换器(DAC)的建立和保持时间

解读高速数/模转换器(DAC)的建立和保持时间Oct 10, 2007 摘要:本应用笔记定义了高速数/模转换器(DAC)的建立和保持时间,并给出了相应的图例。高速DAC的这两个参数通常定义为“正、负”值,了解它们与数据瞬态特性之间的关系是一个难点,为了解决这些难题,本文提供了一些图例。 介绍 为了达到高速数/模转换器(DAC)的最佳性能,需要严格满足数字信号的时序要求。随着时钟频率的提高,数字接口的建立和保持时间成为系统设计人员需要重点关注的参数。本应用笔记对建立和保持时间进行详尽说明,因为这些参数与Maxim的高性能数据转换方案密切相关。 定义建立和保持时间 建立时间(t S)是相对于DAC时钟跳变,数据必须达到有效的逻辑电平的时间。保持时间(t H)则定义了器件捕获/采样数据后允许数据发生变化的时间。图1给出了相对于时钟上升沿的建立和保持时间。特定器件的时钟信号有效边沿可能是上升/下降沿,或由用户选择,例如MAX5895 16位、500Msps、插值和调制双通道DAC,CMOS输入。 图1. 相对于时钟信号上升沿的建立和保持时间 采用CMOS技术设计的数字电路通常将电源摆幅的中间值作为切换点。因此,时间参考点定在信号边沿的中点。图1波形标明了器件在典型条件下的建立和保持时间。注意此时定义的这两个参数均为正值,但在建立或保持时间出现负值时将会令人迷惑不解。 MAX5891 600Msps、16位DAC为这一中间值状态提供了很好的学习实例。该器件的建立时间为-1.5ns,而保持时间为2.6ns。图2给出MAX5891的最小建立时间。注意,实际应用中,数据通常在采样时钟跳变后发生变化。图3给出了相同器件的最小保持时间。

最新多功能数字万用表设计与制作

多功能数字万用表设 计与制作

1、摘要 随着科技的日新月异,电子产品发展也非常之快,在电子电路测试、家用电气设备的维修、电子仪器检修、电子元器件测量中,万用表是最普及、最常用的的测量仪表。由于它操作简单、功能齐全、便于携带、一表多用等特点,深受电工、电子专业工作者及广大无线电爱好者的喜爱。 事实证明,万用表不仅能检测电工、电子元器件的性能优劣,查找电子、电气线路的故障,估测某些电气参数,有时还能代替专业测试仪器,获得比较准确的结果,基本上可以满足电工、电子专业人员和业余无线电爱好者的需要。因此,推广万用表的应用技术,实现一表多用,既符合节约精神,又可以在一定程度上克服专用仪器的困难。 多功能数字万用表是在电子方面的学习、开发以及生产方面应用相当广发的一种仪器工具,整机电路设计以大规模的集成模拟和数字电路组合,采用 STM32F103RBT6为核心,高精度的运算放大器,低功耗高效率的开端电源转换器,全电子调校技术赋予仪表高可靠性,高精度。仪表可用于测量交直流电压、交直流电流、电阻、电感、电容,RS232C接口技术的应用使其和计算机构成可靠多种的双向通讯。仪表采用独特的外观设计,采用OLED3.1液晶显示器,仪表采用220V交流供电使之成为性能更优越的高精度电工仪表。

目录 1摘要 (2) 多功能数字万用表的设计与制作 (11) 2项目概述与功能需求 (11) 3项目论证 (12) 3.1 总体方案论证 (12) 3.1.1设计目标 (12) 3.1.2总体设计方案 (12) 3.2小模块方案设计: (15)

(18) 4 项目设计 (18) 4.1 系统模块设计 (18)

用CMOS技术实现高速模数转换器

用CMOS技术实现高速模数转换器 通信用接收器的发展趋势是必需在信号刚一进入接收器信号通道时就进行取样,并配备有精确的测试仪,而要达到这个目标就要依赖超高速模拟数字转换器来实现。美国国家半导体首推的 ADC081000 芯片是一款模拟输入带宽高达 1.8 GHz 的 8 位 1GSPS 模拟数字转换器,它采用 0.18 微米 (mm) 的互补金属氧化半导体 (CMOS) 工艺技术制造。下文简述了结构及动作的原理,并较详细介绍了上文提到的在动作过程中起什么重要作用。 环顾目前的市场,大部分超高速模拟数字转换器都采用双极互补金属氧化半导体 (BiCMOS) 工艺技术制造,因此 ADC081000 芯片是市场上第一款完全采用 CMOS 技术制造的模拟数字转换器产品。由于双极晶体管的补偿电压比 CMOS 晶体管低,而增益则较高,因此工程师一向喜欢采用双极芯片设计模拟数字转换器前端,例如取样及保持放大器等信号调节电路。对于需要支持高频率操作的系统来说,双极芯片尤其受工程师欢迎。但双极芯片的缺点是需要较高的供电,其功耗远比采用 CMOS 技术的同类芯片大。ADC081000 芯片的实际功耗只有 1W 左右。相比之下,市场上功耗最低的 BiCMOS 模拟数字转换器则耗用超过 3W 的功率。要装设怎样的散热器才可将如此大量的热量全部散发?这却是一个令人极为头痛的问题。ADC081000 芯片不但性能卓越,而且符合通信系统及高性能测试仪表所需的动态规格,可提供 7 以上的有效位数 (ENOB),远超尼奎斯特(nyquist)的规定。 结构及运作原理 高速模拟数字转换器有多种结构可供选择,其中以快闪式、流水线式或折叠/内插式等三种最受欢迎。采用快闪式及折叠/内插式的结构可让数字 CMOS 工艺发挥更大的灵活性。折叠式模拟数字转换器的优点是速度快,而且所需的比较器比快闪式模拟数字转换器少。内插式模拟数字转换器则只需极少量输入放大器,而且所需的输入电容也较低。我们所知的折叠/内插式结构便是这两种技术的集成,其优点是管芯体积较小、功耗较低、而动态性能又很高,因此 ADC081000 芯片便采用这种结构,图 1 所示的就是这款芯片的结构框图。 1GSPS 的速度提供足够的计时时间: 以 ADC081000 这类高速、高性能的集成电路来说,它们所需的时钟信号绝对不能附随任何噪音,以确保外部时钟不会将不受欢迎的噪音带进系统,影响系统的整体动态性能。ADC081000 芯片所需的时钟必须属于低相位噪音 (低抖动) 时钟,而且必须能以千兆赫 (GHz) 以上的频率操作。传统的石英振荡器虽然可以提供低抖动的时钟信号,但市场上只有极少石英振荡器能提供振荡频率超过几百兆赫 (MHz) 的时钟信号。为了确保振荡频率及低相位噪音符合要求,我们可以采用高频率压控振荡器 (VCO)、锁相环路 (PLL) 及石英振荡器,并按图 2 所示的设计将之集成一体,这是目前最佳的方法。

高分辨率AD转换电路的设计

黄鹤松教授点评:系统采用高精度、低温漂的电压基准AD586分压作为信号源,采用压频转换的原理,利用先进的CPLD电路EPM7128和凌阳单片机SPEC061A共同实现了高精度的18位A/D转换。系统并具有语音报音、SPI数字信号输出接口等功能。稍不足的是制作工艺一般。 高分辨率A/D转换电路的设计 山东大学 苏瑞东高摇吴昊 摘要: 本系统由高精度、低温漂的模拟器件和CPLD构建,实现高精度的18位A/D 转换。模拟输入电压为0-100mV,通过精准的放大和偏置后送给AD650进行V/F 变换,转换出来的频率信号由CPLD进行测量,结果送交控制器,产生18位A/D 转换结果。同时系统可提供0-100mV连续可调的高精度测试用基准源。为了进一步降低干扰,A/D转换和控制电路采用了光速光电耦合器进行了电气隔离。 关键词: V/F CPLD 频率计斩波放大器 Abstract : This system, which is built in the base of analog devices and complicated programmable logic device (CPLD), can deliver 18bit A/D result with high precision. To achieve high precision, The devices that are used in this system should have the characteristic of very love temperature drift .The inputting 0-100mV voltage is first amplified and deflected ,and then delivered to AD650 to perform V/F . The outputting frequency is measured with high precision by CPLD, and the Micro-controller calculate the result .To test the performance of the A/D characteristic, a high precise 0-100mV voltage souse is also available

数字万用表的基本原理和维修

常用数字万用表的基本原理和维修 看到经常有人问万用表烧了怎么修,就写了这个帖子,希望对大家能有所帮助.有什么疑问的话也可以共同研究. 我们常用的万用表基本都是用7106为核心做的,例如830,9205,9208等等这些表. 很多厂家在设计电路时会考虑对7106做适当的保护措施,例如在图中的IN+与地之间接一个三极管,将电压限制在1V以内.如果出现误操作导致高压进入,这个三极管被击穿短路,使得7106不会损坏.如果发现万用表在电压档一直显示0V的话,就检查这部分电路.芯片损坏的几率还是比较小的,大部分都是外围元件坏了. 7106是个典型的3位半AD转换器,基本原理如下: 2008-4-7 16:48 7106 750V,是因为元器件耐压的问题,而且通常也不需要太大的量程). 直流电压测量原理 前面几个是分压电阻,分别对应个量程.如果表坏了根据这个图可以很快的判断出故障部位.这种表的刀盘很复杂,拆的时候一定要注意刀盘弹簧片的位置,查找走线方向时一定要仔细,一不小心就看错了. 2008-4-7 16:57 830-DCV.JPG

交流电压测量:前端电路与支流电压完全相同,只是多了个整流电路.与普通指针表二极管整流不同,数字表都用运放整流,精度会高很多. 如果你的表在直流电压和电流档都正常,就是在交流电压和交流电流档有问题的话,不用怀疑,肯定是这部分出了问题.这里的整流一般都用TL062和2个1N4148,在电路板上很好找. 新加一张实际图,图中的TL062就是整流用的(不同的表所在的位置可能会不一样).这部分损坏的话交流就会出问题. 2008-4-7 17:07 830-ACV.JPG

智能数字式变频大电流接地特性测量系统

智能数字式变频大电流接地特性测量系统 一、概述 DF9000智能数字式变频大电流接地特性测量系统是上海大帆电气有限公司研制的最新成果,是用于精确测量大型接地网特性参数的软硬件系统,系统主要功能:精确测量接地阻抗,接地电阻、接地电抗,场区地表电位梯度,接触电压,跨步电压,土壤电阻率,地网电流分布状况,导通电阻,接地桩电阻等参数。 DF9000智能数字式变频大电流接地特性测量系统通过对接地网注入一个异于工频的电流,有效地避免了50Hz及其它干扰信号引起的测量误差,可精确、经济、安全的测量接地网接地阻抗,接触电压,跨步电压,场区地表电位梯度等参数,同时使得测量过程变得方便而安全。 DF9000智能数字式变频大电流接地特性测量系统主要包括:大功率变频信号源、耦合变压器、高精度多功能选频万用表及其它附件等组成。 二、产品别称 接地电阻测试仪、大地网接地电阻测试仪、大型地网接地阻抗测试仪、大型地网接地阻抗测试系统、变频大电流多功能地网接地特性测量系统、接地阻抗测试、接地阻抗测试仪、大型地网变频接地阻抗特性测试系统,接地装置特性参数测量系统,变频大电流多功能测试仪,异频接地阻抗测试仪,抗干扰异频地网接地阻抗测试仪,异频接地电阻测试仪,接地电阻异频测试仪,大地网接地电阻测试仪,超大型接地网接地阻抗测量仪,大型接地网异频接地电阻测试仪,地网接地电阻测量系统,大型地网接地电阻测试仪、异频接地电阻测试仪,基于异频法的大型接地网接地电阻测试仪,大地网接地电阻测试仪,变频大电流多功能接地阻抗测试系统,基于异频法的大型接地网接地电阻测试、逐点变频大型地网接地特性测量系统、大型地网变频接地特性测试系统等。 三、系统主要技术特点 ☆ 采用军用电子对抗数字化分析滤波技术,抗干扰能力极强。(关键性能) 选频特性尖锐,通频带±0.3Hz,干扰衰减>100dB/Hz。实测200V的干扰在±1Hz偏频测量引起的误差低于0.1mV,干扰抑制能力达到十万分之一以上,远胜于模拟式仪器百分之几的抗干扰能力,保证了测试精度。 ☆ 高精度选频 + 自动换挡技术,全自动切换量程,保证了在高低量程范围的测量精度,使用简单方便。 ☆ 自带SD数据存储卡,可很方便的下载数据。可保存2000组数据,可与计算机联机上传数据,方便分析处理。 ☆ 系统输出功率大(2-20KW),电压高(0-1000V),输出电流大(0-50A),彻底解决了同类设备输出功率和电压偏小,现场难以升流的问题。 对于一个具体的测试回路,加在回路上的电压越高,回路电流才能达到越大。 本系统输出电压高,功率大,确保现场能实际产生较大的试验电流,保证了测试的准确性。 ☆ 逐点步进精确选频测试,非误差较大的双点变频。 本系统采用45-65Hz步进1Hz多点变频测试,能明确发现和剔除因同频谐波干扰而产生的测量坏值,克服了双点变频法的固有局限,同时可得接地系统的频率特性,测量结果更加符合实际值。

课程设计热电偶自动检定系统的设计

第一章绪论 1.1设计的意义 1.1.1设计的背景与意义 热电偶在出厂检验时或使用一段时间后,为保证其准确度和正常使用,要进行周期检定。目前,工业上通常采用直接比较法检定,即将被校热电偶和标准热电偶直接比较的一种检定方法。检定时,把被检热电偶和标准热电偶捆扎在一起,送入检定炉,测量端应位于检定炉均匀的高温区中,检定炉内的温度应恒定在被校温度点。热电偶检定炉的温度控制,对于实验或生产过程有着十分重要的作用。本温控系统是利用单片机、温度传感器、加热丝和A/D转换芯片等来实现的数字温度控制系统。单片微处理器具有高精确度、高灵敏度、高响应速度以及耗能少、机构小、可以连续测量、自动控制、安全可靠等优点,非常适合嵌入控制。同时,其逻辑控制运算是由软件来进行的,可以容易地实现各种控制规则,甚至是比较复杂的控制算法的实现,而且不受外界的工作环境的影响。因此,基于单片机的温度控制器,可以安全可靠地运行,智能地控制温度稳定在某一给定值,或者给定值附近。本温控系统是用于对温度进行监测和控制的全自动智能调节系统,可以用在工业用电阻炉的温度控制中,实际应用表明该系统稳定性好、寿命长,能很好地满足生产和实验的需要。 在传统的检定过程中,用电位差计通过手动转换开关读取在不同检点的标准电偶、被检电偶的热电势,然后根据检定规程对检定数据进行手工统计处理,并把结果填表记录。上述检定步骤中完全靠手工操作完成,不但人员劳动强度大,检定时间长,原始数据量大,运算处理较繁杂,容易出错,而且不可避免地产生人为误差。检定工作的低效率,大大影响了企业质量保证工作的正常进行。 本论文结合某企业计量管理部门热电偶检定装置改造项目的实践,充分利用成熟的现代计算机控制技术和数据采集技术,以及目前丰富的软、硬件资源,研制了一种新型的标准热电偶微机自动检定系统。系统选用的硬件设备体积小,功能强大,集成度高而且价格便宜。系统软件设计选用高级计算机程序语言,所开发的工作平台面向对象,界面友好,功能完善。数据采集和分析处理科学准确,简便快捷,整个检定工序基本符合国家检定规程,能够实现热电偶的温标传递工作,一次可同时校验多支不同型号的标准热电偶,精度要求完全满足企事业单位实际的检定需求。 1.1.2热电偶自动检定系统的研究现状 目前无论国内还是国外,都对行业标准化有了足够的重视,但在我国毕竟起

数字万用表原理组装与调试OK

830数字万用表原理、组装与调试 5.1实践目的 830数字万用表是一种LCD数字显示多功能、多量程的31/2位便携式电工仪表,可以测量直流电流(DCA)、交直流电压(ACV)、电阻值和晶体管共射极直流放大系数h FE和二极管等。通过对830数字万用表的安装、焊接、调试,可了解830数字万用表装配的全过程,掌握元器件的识别、测试及整机装配和调试工艺。 5.2实践要求 1.掌握830数字万用表的工作原理; 2.对照原理图,看懂830数字万用表的装配接线图; 3.对照原理图、PCB,了解调830数字万用表的电路符号、元件和实物; 4.根据技术指标测试各元器件的主要参数; 5.掌握830数字万用表调试的基本方法,学会排除焊接和装配过程中出现的故障。 6.掌握830数字万用表的使用方法。 7.掌握一定的用电知识及电工操作技能。 8.学会使用一些常用的电工工具及仪表,如尖嘴钳、剥线钳、万用表等。 9.养成严谨、细致的工作作风。 5.3.830数字万用表简介 830数字万用表以集成电路7106为核心,电路简洁、功能齐全、体积小巧、外观精致,便于携带。其主要技术指标如表5.1所示。 表5.1830数字万用表主要技术指标 一般特性直流电流 显示31/2位LCD自动极性显 示 量程分辩力精度 超量程显示最高位显示“1”其它位 空白 200uA 0.1uA ?1.0%读数?.3 字 最大共模电压500V峰值2000uA 1uA ?1.0%读数?.3 字

储存环境-15°C至50°C20mA 10uA ?1.0%读数?.3 字 温度系数小于0.1×准确度/°C200mA 100uA ?1.5%读数?5字电源9V叠层电池10A 10mA ?2.0%读数?10 字 外形尺寸128×75×24mm交流电压 直流电压量程分辩力精度 量程分辩力精度200V 100mV ?1.2%读数?10 字 200mV 0.1mV ?0.5%读数?2 字750V 1V ?1.2%读数?10 字 2000mV 1mV ?0.5%读数?3 字 电阻 20V 10mV ?0.5%读数?3 字 量程分辩力精度 200V 100mV ?0.5%读数?3 字200Ω0.1Ω?1.0%读数?10 字 1000V 1V ?0.8%读数?3 字 2000Ω1Ω?1.0%读数?2字 晶体管检 测 20KΩ10Ω?1.0%读数?2字 量程测试电 流开路电压/测 试电压 200KΩ100Ω?1.0%读数?2字 二极管 1.4mA 2.8V 2000KΩ1KΩ?1.0%读数?2字

AD转换电路

A/D 转换电路 导读: A/D 转换器(ADC )是将模拟信号转换成数字信号的电路。本章将介绍A/D 转换的基本概念和原理电路,重点介绍集成芯片中的常用转换方法:逐次逼近型和V —T 双积分型转换电路,常用集成ADC 芯片,并给出典型应用实例。 0.1 A/D 转换的基本概念 A/D 转换过程包括取样、保持、量化和编码4个步骤,一般,前2个步骤在取样-保持电路中1次性完成,后2个步骤在A/D 转换电路中1次性完成。 1.取样和取样定理 我们知道,要确定(表示)1条曲线,理论上应当用无穷多个点,但有时却并非如此。比如1条直线,取2个点即可。对于曲线,只是多取几个点而已。将连续变化的模拟信号用多个时间点上的信号值来表示称为取样,取样点上的信号值称为样点值,样点值的全体称为原信号的取样信号。1个取样信号示例如图1.1.1-1(b)所示。 取样时间可以是等间隔的,也可以自适应非等时间间隔取样。问题是:对于频率为f 的信号,应当取多少个点,或者更准确地说应当用多高的频率进行取样?取样定理将回答这个问题: 只要取样频率f S 大于等于模拟信号中的最高频率f max 的2倍,利用理想滤波器即可无失真地将取样信号恢复为原来的模拟信号。这就是说,对于1个正弦信号,每个周期只要取2个样点值即可,条件是必须用理想滤波器复原信号。这就是著名的山农(Shannon )取样定理,用公式表示即为 max S 2f f ≥ (12.1-1) 在工程上,一般取max S )5~4(f f ≥。 2.取样-保持 取样后的样点值必须保存下来,并在取样脉冲结束之后到下1个取样脉冲到来之前保

数字万用表原理及详细介绍

数字万用表 :XXX 学号:XXXXXX 专业:08电子信息工程X班 数字万用表DMM(Dital MultiMeter)采用大规模集成电路和液晶数字显示技术,具有结构简单、测量精度高、输入阻抗高、显示直观、过载能力强、功能全、耗电省、自动量程转换等优点,许多数字万用表还带有测电容、频率、温度等功能。 本课题的主要容是理解DT-830型数字万用表的基本结构和原理,通过数字万用表的组装与调试,培养电子产品安装测试技能。 万用表的概述 数字万用表是采用集成电路模/数转换器和液晶显示器,将被测量的数值直接以数字形式显示出来的一种电子测量仪表。 1.数字万用表的组成 数字万用表是在直流数字电压表的基础上扩展而成的。为了能测量交流电压、电流、电阻、电容、二极管正向压降、晶体管放大系数等电量,必须增加相应的转换器,将被测电量转换成直流电压信号,再由A/D转换器转换成数字量,并以数字形式显示出来。它由功能转换器、A/D转换器、LCD显示器、电源和功能/量程转换开关等构成。 常用的数字万用表显示数字位数有三位半、四位半和五位半之分。对应的数字显示最大值分别为1999,19999和199999,并由此构成不同型号的数字万用表。 2.数字万用表的面板 (1)液晶显示器:显示位数为四位,最大显示数为±1999,若超过此数值,则显示1或-1。 (2)量程开关:用来转换测量种类和量程。 (3)电源开关:开关拨至"ON"时,表电源接通,可以正常工作;"OFF"时则关闭电源。 (4)输入插座:黑表笔始终插在"COM"孔。红表笔可以根据测量种类和测量围分别插入"V·Ω "、"mA"、"10A"插孔中。 1模数转换与数字显示电路 常见的物理量都是幅值连续变化的所谓模拟量。指针式仪表可以直接对模拟

高速模数转换器(ADC)的INL DNL测量

高速模数转换器(ADC)的INL/DNL测量 摘要:尽管积分非线性和微分非线性不是高速、高动态性能数据转换器最重要的参数,但在高分辨率成像应用中却具有重要意义。本文简要回顾了这两个参数的定义,并给出了两种不同但常用的测量高速模数转换器(ADC)的INL/DNL的方法。 近期,许多厂商推出了具有出色的静态和动态特性的高性能模数转换器(ADC)。你或许会问,“他们是如何测量这些性能的,采用什么设备?”。下面的讨论将聚焦于有关ADC两个重要的精度参数的测量技术:积分非线性(INL)和微分非线性(DNL)。 尽管INL和DNL对于应用在通信和高速数据采集系统的高性能数据转换器来讲不算是最重要的电气特性参数,但它们在高分辨率成像应用中却具有重要意义。除非经常接触ADC,否则你会 很容易忘记这些参数的确切定义和重要性。因此,下一节给出了这些定义的简要回顾。 INL和DNL的定义 DNL误差定义为实际量化台阶与对应于1LSB的理想值之间的差异(见图1a)。对于一个理想ADC,其微分非线性为DNL = 0LSB,也就是说每个模拟量化台阶等于1LSB (1LSB = V FSR/2N,其中 V FSR为满量程电压,N是ADC的分辨率),跳变值之间的间隔为精确的1LSB。若DNL误差指 标≤ 1LSB,就意味着传输函数具有保证的单调性,没有丢码。当一个ADC的数字量输出随着模拟输入信号的增加而增加时(或保持不变),就称其具有单调性,相应传输函数曲线的斜率没有变号。DNL指标是在消除了静态增益误差的影响后得到的。具体定义如下: DNL = |[(V D+1- V D)/V LSB-IDEAL - 1] |,其中0 < D < 2N - 2 V D是对应于数字输出代码D的输入模拟量,N是ADC分辨率,V LSB-IDEAL是两个相邻代码的理 想间隔。较高数值的DNL增加了量化结果中的噪声和寄生成分,限制了ADC的性能,表现为 有限的信号-噪声比指标(SNR)和无杂散动态范围指标(SFDR)。

数字万用表设计实验 (4)

数字万用表设计性实验 [概述] 随着数字测量技术的日趋普及,指针式仪表已经逐渐被淘汰,我厂对“指针式改装电表实验”进行了改进,现采用了“数字万用表设计性实验”,使学生对数字电表的原理和使用方法有了深入的理解和应用,深得广大院校师生的好评。 一、实验目的 1.掌握数字万用表的工作原理、组成和特性 2.掌握数字万用表的校准方法和使用方法 3.掌握分压及分流电路的连接和计算 4.了解整流滤波电路和过压过流保护电路的功用 二、实验仪器 1.DM-Ⅰ数字万用表设计性实验仪一台 2.三位半或四位半数字万用表一台(另配) 三、实验原理 1.数字万用表的特性 与指针式万用表相比较,数字万用表有如下优良特性: ⑴高准确度和高分辨力 三位半数字式电压表头的准确度为±0.5%,四位半的表头可达±0.03%,而指针式万用表中使用的磁电系表头的准确度通常仅为±2.5%。 分辨力即表头最低位上一个字所代表的被测量数值,它代表了仪表的灵敏度。通常三位半数字万用表的分辨力可达到电压0.1mV、电流(指电流强度,下同)0.1μA、电阻0.1Ω,远高于一般的指针式万用表。 ⑵电压表具有高的输入阻抗 电压表的输入阻抗越高,对被测电路影响越小,测量准确性也越高。 三位半数字万用表电压挡的输入阻抗一般为10MΩ,四位半的则大于100MΩ。而指针式万用表电压挡输入阻抗的典型值是20~100kΩ/V。 ⑶测量速率快 数字表的速率指每秒钟能完成测量并显示的次数,它主要取决于A/D转换的速率。三位半和四位半数字万用表的测量速率通常为每秒2~4次,高的可达每秒几十次。 ⑷自动判别极性 指针式万用表通常采用单向偏转的表头,被测量极性反向时指针会反打,极易损坏。而数字万用表能自动判别并显示被测量的极性,使用起来格外方便。 ⑸全部测量实现数字式直读 指针式万用表尽管刻画了多条刻度线,也不能对所有挡进行直接读数,需要使用者进行换算、小数点定位,易出差错。特别是电阻挡的刻度,既反向读数(由大到小)又是非线性刻度,还要考虑挡的倍乘。而数字万用表则没有这些问题,换挡时小数点自动显示,所有测量挡都可以直接读数,不用换算、倍乘。 ⑹自动调零 由于采用了自动调零电路,数字万用表校准好以后使用时无需调校,比指针式万用表方便许多。 ⑺抗过载能力强 数字万用表具备比较完善的保护电路,具有较强的抗过压过流的能力。 当然,数字万用表也有一些弱点,如: ⑴测量时不象指针式仪表那样能清楚直观地观察到指针偏转的过程,在观察充放电等过程时不够方便。不过有些新型数字表增加了液晶显示条,能模拟指针偏转,弥补这一不足。 ⑵数字万用表的量程转换开关通常与电路板是一体的,触点容量小,耐压不很高,有的机械强度不够高,寿命不够长,导致用旧以后换挡不可靠。 ⑶一般数字万用表的V/Ω挡公用一个表笔插孔,而A挡单独用一个插孔。使用时应注意根据被测量调换插孔,否则可能造成测量错误或仪表损坏。

VICTOR胜利牌数字多用表

VICTOR胜利牌数字多用表多用表系列 产品型号:VICTOR 70F 产品名称:数字万用表VICTOR 70F 产品价格:¥415 产品类别:★数字多用表 产品型号:VICTOR 70D 产品名称:数字万用表VIC 70D 产品价格:¥260 产品类别:★数字多用表 产品型号:VICTOR 70C 产品名称:数字万用表VICTOR 70C 产品价格:¥297 产品类别:★数字多用表 产品型号:VICTOR 70A 产品名称:数字万用表VIC 70A 产品价格:¥213 产品类别:★数字多用表 产品型号:VICTOR 86E 产品名称:数字万用表VICTOR 86E 产品价格:¥350 产品类别:★数字多用表 产品型号:VICTOR 86D 产品名称:数字万用表VIC 86D 产品价格:¥280 产品类别:★数字多用表 产品型号:VICTOR 86C 产品型号:VICTOR 86B

产品名称:数字万用表VICTOR 86C 产品价格:¥261 产品类别:★数字多用表 产品名称:数字万用表VIC 86B 产品价格:¥243 产品类别:★数字多用表 多用表系列 产品型号:VC890D 产品名称:数字万用表VC890D 产品价格:¥126 产品类别:★数字多用表 产品型号:VC980+ 产品名称:数字万用表VC 产品价格:¥455 产品类别:★数字多用表 产品型号:VC9808+ 产品名称:数字万用表VC9808+ 产品价格:¥325 产品类别:★数字多用表 产品型号:VC9807A+ 产品名称:数字万用表 VC9807A+ 产品价格:¥288 产品类别:★数字多用表

多功能数字万用表的设计与制作毕业论文

多功能数字万用表的设计与制作毕业论文 目录 1摘要 (2) 2项目概述与功能需求 (5) 3项目论证 (6) 3.1 总体方案论证 (6) 3.1.1 设计目标 (6) 3.1.2 总体设计方案 (4) 3.2 小模块方案设计 (9) 3.3 项目设计 (12) 4项目设计 (12) 4.1 系统硬件设计 (12) 4.1.1 测直流电流模块 (12) 4.1.2 测直流电压模块 (14) 4.3.3 侧交流电压模块 (16) 4.1.4测电阻模块 (17) 4.1.5 测电容模块 (18) 4.1.6 测电感模块 (20) 4.1.7 液晶显示模块 (22) 4.1.8 电源设计模块 (25) 4.2 接口设计 (24) 4.2.1 外部接口 (24) 4.2.2 部接口 (24) 4.3 运行设计 (26) 4.4 系统软件设计 (26) 4.4.1 主程序设计流程图 (26) 4..4.2 详细设计与编码 (28)

4.4.3 引脚说明 (29) 4.4.4 软件系统与其他系统的关系 (30) 4.4..5 各函数模块分析 (30) 5产品调试与包装 (47) 5.1 调试 (47) 5.2 系统数据测试 (49) 5.3 测试结果分析 (52) 6项目小结 (52) 7致谢 (53) 8参考文献 (54) 9附录 (55) 附录1 原理图 (55) 附录2 PCB图 (56) 附录3 器件清单 (57) 附录4 整机实物图 (60) 附录5 小组成员信息 (63) 附录6 过程监控文档 (64) 附录6.1 会议记录 (64) 附录6.2 工作日志 (81) 附录6.3 队员总结心得 (103) 附录6.4 小组管理 (110)

高速AD转换器的选择

高速A/D转换器的选择 模数转换器是连接模拟和数字世界的一个重要接口。A/D转换器将现实世界的模拟信号变换成数字位流以进行处理、传输及其他操作。 A/D转换器的选择是至关重要的。所选择的A/D转换器应能确保模拟信号在数字位流中被准确地表示,并提供一个具有任何必需的数字信号处理功能的平滑接口,这一点很重要。 目前的高速A/D转换器已被应用于各种仪表、成像以及通信领域中。对用户而言,所有这些应用都有着相似的要求,即 以较低的价格实现更高的性能。 在选择高速A/D转换器时,设计师必须 考虑下面几个因素: ● 终端系统的要求 ● 成本 ● 分辨率或精度 ● 速度 ● 性能 对终端系统要求的清晰了解将简化A/D转换器的选择过程。在某些场合,它可以把所需考虑的选择参数限制为屈指可数的几个。例如,很多超声波应用采用的是每个通道需要一个A/D的数字光束成形系统。对于一个具有多达256个通道的系统而言,具有多通道和低功耗的A/D转换器是一个合适的选择。 对于8进制A/D转换器来说,超声波应用是主要的终端应用。位于A/D之后的DSP或ASIC所使用的电源电压也是必需加以考虑的。越来越多的高速A/D 将采用3V、2.5V和1.8V的工作电源。价格是始终需要考虑的因素。如今的转换器设计师正在制作性价比更为优越的A/D。 速度与分辨率的关系 目前的高速A/D最初是按速度和分辨率进行分类的。转换器的速度是指A/D 能够进行转换的取样速率或每秒的取样数量。对于高速A/D来说,速度以百万取样每秒(Msps)为计量单位。

分辨率是指转换器能够复制的位数精度:分辨率越高,则结果越精确。分辨率以位来计量。目前市场上的高速A/D的分辨率为8~16位,速度为2~4Gsps。速度和分辨率始终是一对矛盾。分辨率的增加通常会导致可实现速度的降低。 如今的A/D设计师拥有更快的处理方法和更多的架构以便从中选择有助于解决速度和分辨率这一对矛盾的转换器:目前已有16位20 Msps、10位300 Msps和8位1Gsps的A/D。高速A/D的常用架构有闪存型(flash)、半闪存型(semi-flash)、SAR型和流水线型四种。 SAR型A/D通常具有10~16位的分辨率。SAR的架构基于一个比较器。若要获得n位的分辨率,逐次逼近转换器就必须执行n次比较器操作,并把每一次的结果都存储在寄存器中。一个12位转换器需要12个时钟周期来完成一次转换。这种转换器的优点是硅片尺寸小、功耗低且精度高。缺点是取样速度慢,输入带宽低。 闪存型A/D的分辨率被限制为8位。闪存型A/D的架构基于比较器组,总共有2n-1个比较器。一个8位A/D需要256个比较器。闪存型A/D可并行执行多个转换,因此能达到非常高的速度。闪存型A/D的优点是高输入带宽和非常高的速度(达到1~4Gsps)。缺点是功耗大、输入电容大且分辨率低。 流水线型A/D可提供12~16位分辨率。流水线型A/D由无数个连续的级组成,每一级都包括一个跟踪/保持(T/H)电路、一个低分辨率A/D和D/A以及一个包含用于提供增益的级间放大器的加法电路。流水线型A/D的优点在于功耗低,取样速率能达到100~300Msps。缺点是这种A/D要求50%的占空因数以及最小的时钟频率。 一旦确定了合适的速度/分辨率组合,设计师仍然能够从市场上的几百种A/D 中选出最合适的一个。对终端应用更为深入的了解将揭示对附加性能的要求。用于评定A/D的最常用性能参数如下: ● 信噪比(SNR) ● 信号与噪声加失真之和之比(SINAD) ● 无寄生动态范围(SFDR) ● 差分线性误差(DNL或DLE) ● 积分线性误差(INL或ILE) ● 有效位数(ENOB) ● 增益误差 ● 功耗

ZDHW-8全自动量热仪说明书

一. 概述: 智能热量测定仪是采用单片机技术开发研制的多功能热量测定仪器。具有测试精度高、性能稳定、系统常数和实验结果可长期保存并且关机后不丢失等优点。仪器采用液晶显示器,显示直观,操作简便。配有打印机,实验结果一目了然。 该机还有强大的存储能力,记录了最近50次的实验结果,以便查询,极大的方便了操作人员。精心编制的计算程序,提高了计算精度,即使不调内筒水温,也可得到满意的测试结果。 仪器采用了双探头,同时测定内筒和外筒的水温,节省了专门输入外筒温度的时间。控制器与主机完美的结合为一体,美观、实用,节省空间我们的一贯宗旨是:简便实用,为用户节省每一分开支! 二. 主要技术指标: 测温分辨率 > 0.001℃ 温度范围:10--38℃ 测定误差 < 0.3% 整机功耗 < 30W 电源电压:220V+10% 三. 符号说明: E--水当量k--冷却常数A--综合常数 m--样品重Qb--弹筒发热量Qnet--低位发热量 G--包纸重Qgr--高位发热量Qgrd--高位干基发热量 No--编号Q--苯甲酸热值C--冷却校正值 Sb--硫含量Mad--分析基水分Mar--收到基全水分 Had--氢含量q1--包纸热* 包纸重q2--点火热 t0--初始温度tn--最高温度tj--外筒温度 n--升温时间

四. 键盘使用方法: ☆按键动作切勿用力过猛,以免影响使用寿命。 1. [-/.]键复合键,处于首位时为“-”,其余为“." 如输入-0.0022 依次按-、0、.、0、0、2、2,按[有效]即可。 2. [ ]、[ ]键输入数据时为移位键。 3. [设定]键输入或修改参数: ①按[ ]、[ ]键将光标移至要修改的参数处; ②输入参数; ③按[有效]键确认。光标移至下一参数处。 时间输入:如2003年1月5日16时8分 输入:03.01.05 [有效] ; 16.08 [有效] 设定完成后,按[有效]键返回。(或按[复位]键返回。) 提示1:如果参数无改动,直接按[有效]即可。 4. [点火] 设定点火功率大小(0--9)档,选择相应的数值后按[有效] 仪器进行点火实验,并将该数据保存。(通常设定为3) 5. [复位] 任何情况下按此键,仪器回到开机时的状态 6. [标定] 功能键,标定系统的热容量 7. [测定] 功能键,测定试样的发热量 8. [计算] 根据弹筒发热量计算高、低位发热量 按[计算]键,显示“煤炭 1.高位 2.低位生料3.高位 4. 低位” 选择“1”后,输入Qb值,仪器计算并打印出高位和高位干基发热量。 同样选择“4”后,显示器显示最近一次Qb值,仪器计算并打印出低位发热量。 提示2:计算中所使用的参数:Sb, Had, Mad. Mar须事先设定。 Sb:由弹筒洗液测得的煤的含硫量。当全硫含量低于4%时,或发热量大于14.6MJ/kg时,可用全硫或可燃硫代替Sb Sb的测定:把弹筒洗液煮沸1~2分钟,稍冷后以甲基红(或相应的混合指示剂)为指示剂,用氢氧化钠标准溶液滴定,计算出Sb(%) Sb=(c*V/m-α*Qb/60)*1.6

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