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数字万用表原理图,重点是第三种,电路详尽

更新时间:2023-10-27 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

数字万用表电路图(一)nTe物理好资源网(原物理ok网)

数字万用表是在一个只有基本阻值的直流数字电流表的基础上扩充而成的,这个电流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,具有这种功能的芯片叫A/D转换器,较常见的有、等多种机型,它们部属于双积多项式A/D转换器。双积分A/D转换器内部电路其实很复杂,但依照图1的电路可以说明其原理。它在一个检测周期内的工作过程如下:nTe物理好资源网(原物理ok网)

测试开始,计数器清零,积分电容c放电,之后控制逻辑使K2、K3断掉,K1接通,积分器对被测电流Vx进行正向积分,正向积分也叫取样,取样期间积分输出V01线性降低,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,当计数到最低位为1时,溢出脉冲通过控制逻辑使K1、K3断掉,K2接通,取样结束,计数器复零。设取样过程时间为T1,则积分输出V01=VxT1/RC……(1),K2接通基准电流VR后,积分器开始第二次积分(反向积分),V01开始线性增长,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断掉,K3接通,积分停止。同时关掉门G,计数停止,一个检测周期结束。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。nTe物理好资源网(原物理ok网)

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,取样期间计数到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。诸如,被测VX=123.4mV,则在反向积分期间计数到N2=1234个脉冲时,一个检测周期结束,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。nTe物理好资源网(原物理ok网)

计数器中暂存的N2值是二补码数,经过混频器解调后可使数字显示器显示十补码数。nTe物理好资源网(原物理ok网)

由前面(4)式可见,VX的容许范围与VR的大小有关。对于31/2位A/D转换器电流表原理,如VR=100.00mV,则最大显示为199.9mV;如VR=1.0V,则最大可显示1.999V。事实上VR不宜过大,否则会毁坏A/D转换器。如取VR=100.0mV,这时31/2位A/D转换器便可构成基本阻值为0.2v的直流数字电流表。nTe物理好资源网(原物理ok网)

许多普及型数字万用表就是用这些基本阻值为0.2v的直流数字电流表作表头扩充而成的。要测较高的直流电流,可采用分压器将被测电压降到0.2v以下。要测交流电流、交、直流电压及内阻,可以采用相应的转换器转换成直流电流。如被测电量数值较大,可以先分压(或分流)而后再转换,使转换后的直流电流在0.2V以下即可。数字万用表的原理框图如图3所示。nTe物理好资源网(原物理ok网)

从双积分A/D转换器的工作过程还可看出数字万用表的特性:首先,从里面(4)式可知,被测电流只与基准电流及计数器的计数值有关,而这三者的确切度都可以做得较高,所以数字万用表测试确切度较高。其次,叠加在VX上的短暂干扰在积分过程中会被积分掉。如T1取值为工频讯号周期(20ms的整数倍),则叠加在VX上的工频干扰也会被积分掉,所以它的抗串模干扰能力强。第三,区分力高,31/2位数字万用表的最高分辨力为0.1mV。但它也有缺点,从双积分A/D转换器工作过程可知,假如VX是变化的量,则正、反向积分、计数器计数都不能正常进行,显示都会衰弱,所以数字万用表不能测连续蛮化的电量。nTe物理好资源网(原物理ok网)

数字万用表电路图(二)nTe物理好资源网(原物理ok网)

万用表是拿来检测交直流电流、电阻、直流电压等的仪表。是焊工和无线电制做的必备工具。初看上去万用表很复杂,实际上它是由电压表(也称表头)、刻度盘、探针、量测内阻的原理与测直流电流相近,只是测试时还须加一组电瓶。选择开关指向内阻范围时,刻度盘上找第一行内阻专用刻度读数即可。nTe物理好资源网(原物理ok网)

电流基本原理_电流原理_电流表原理nTe物理好资源网(原物理ok网)

数字万用表电路图(三)nTe物理好资源网(原物理ok网)

数字的检测将一些检测讯号转换成直流电流讯号,之后通过模数转换电路转换成数字讯号,再通过计数器计数,最后将检测结果用数字直接显示。它不但能检测直流电流、交流电流、直流电压,交流电压和内阻,也能检测讯号的频度、的容量、的放大倍数等参数,还具有手动校零、自动极性转换、过载指示、保持读数、显示检测单位符号等功能。其中系统框图。nTe物理好资源网(原物理ok网)

数字万用表系统框图,如图所示:nTe物理好资源网(原物理ok网)

检测电路原理nTe物理好资源网(原物理ok网)

DT830万用表采用大规模集成芯片7106(或则7107)作为电路的模数转换电路和显示驱动电路。引脚功能如下所述。nTe物理好资源网(原物理ok网)

(1)直流电流检测电路nTe物理好资源网(原物理ok网)

直流电流档电路原理图,如图所示:nTe物理好资源网(原物理ok网)

(2)交流电流检测电路nTe物理好资源网(原物理ok网)

交流电流档电路原理图,如图所示:nTe物理好资源网(原物理ok网)

电流原理_电流表原理_电流基本原理nTe物理好资源网(原物理ok网)

(3)直流电压检测电路nTe物理好资源网(原物理ok网)

直流电压档电路原理图,如图所示:nTe物理好资源网(原物理ok网)

图5直流电压档电路原理图nTe物理好资源网(原物理ok网)

(4)内阻检测电路nTe物理好资源网(原物理ok网)

内阻档电路原理图,如图所示:nTe物理好资源网(原物理ok网)

数字万用表电路图(四)nTe物理好资源网(原物理ok网)

图2为数字万用表直流电压检测电路原理图,图中VD1、VD2为保护晶闸管,当基本表IN+、IN一两端电流小于ZOOmV时,VD1导通,当被检测电位端接入IN一时,VD2导通,因而保护了基本表的正常工作,起到“守门”的作用。nTe物理好资源网(原物理ok网)

R2~R5、RC.分别为各挡的采样内阻,它们共同组成了电压-电流转换器(I/U),即检测时,被测电压△在采样内阻上形成电流电流表原理,该电流输人至IN+、IN—两端,因而得到了被测电压的量值。若合理地选装各电压阻值的采样内阻,才能使基本表直接显示被测电压量的大小。nTe物理好资源网(原物理ok网)

图2数字万用表直流电压检测电路原理图nTe物理好资源网(原物理ok网)

数字万用表电路图大全(模数转换电路/显示驱动电路)-检测仪表-电子感冒友网nTe物理好资源网(原物理ok网)

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