数字万用表原理1.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,数字万用表原理1,DT830B数字万用表安装与调试,1 实习目的,2,工作原理,3,实习内容,4,实习总结,1 实习目的,通过数字万用表的安装和调试操作实习，了解数字万用表的基本原理与安装工艺，掌握一般元器件识别及检测，练习常用仪器的使用，掌握焊接技术和数字万用表的检测方法。培养初步的工程设计能力和创新意识，以及严谨踏实科学的工作作风和良好的学风，提高解决实际问题的能力和素质，为今后的学习和从事有关的电子技术工作奠定实践基础。,2,工作原理,DT830B,数字万用表以大规模集成电路,ICL7106,为核心，其原理框图如图,1,所示。输入的电压或电流信号经过一个开关选择器转换成,0,199.9mV,的直流电压。电流测量则通过选择不同阻值的分流电阻获得。采用比例法测量电阻，方法是利用一个内部电压源加在一个己知电阻值的系列电阻和串联在一起的被测电阻上。被测电阻上的电压与己知电阻上的电压之比值，与被测电阻值成正比。,输入,ICL7106,的直流信号被接入一个,A/D,转换器，转换成数字信号，然后送入译码器转换成驱动,LCD,的,7,段码。,A/D,转换器的四个译码器将数字转换成,7,段码的四个数字，小数点由选择开关设定。,2 原理框图,功能量程选择,输入,被测量,LCD,显示器,HV,A/D,转换,LCD,驱动,ICL7106,V/V,转换,I/V,转换,R/V,转换,参数转换电路,U,IN,U,IN,200mV,3 功能电路介绍,1）,功能量程的选择,由6刀20档的量程开关,手动转换量程,2）参数转换电路,电压,电流,电阻,200mV),ICL7106,被测参数,参数转换电路：,电压,电流,电阻,ICL7106,被测参数,双积分电路,A/D,转换,七段译码,LCD,显示驱动,计数器,时钟,(1)A/D,转换原理,U,IN,U,REF,T,1,T,2,双积分电路,计数器,N,1,N,2,t,T1,T2,0,N,1,N,2,1000,U,IN,U,REF,N,2,N,1,N1=1000,N2：,计数器第二次计数值,从上式可知：被测电压只与基准电压及计数值有关，而这两者的准确度都可以做得较高，所以数字万用表的测量准确度较高,测量,DCV,ACV,DCA,h,FE,时，,U,REF,=100mV,测量二极管正向压降时,U,REF,=1V,测量,R,时，,UREF,不一定为100,mV,（2）,LCD,显示器,a.,七段显示,b.,采用几十赫兹(50,Hz),的交流电压驱动,某一笔段,背电极（,BP,极）,若某一笔段电压与,BP,电压相位差180,0,该笔段显示；若同相，该笔段不显示,BP：,某一笔段：,该笔段,不显示,BP：,某一笔段：,该笔段显示,4）参数转换电路,U,IN,U,REF,N,2,N,1,*,U,REF,+,U,REF,-,U,IN,+,U,IN,-,36,35,31,30,7106,测量依据,（1）直流电压转换电路（以200,V,档为例）,DC,U,X,U,IN+,U,IN-,R16+R15+R14+R13,R12+R11,R03,C,4,U,REF+,U,REF-,U,IN,U,X,U,IN,=,1000,K,1,K,当,U,X,=100V,U,IN,=0.1V=100mV,N2=1000,把小数点点在十位即可。,U,IN,U,REF,=,N,2,N,1,而,以,200V,挡为例,（2）交流电压转换电路（以200,V,档为例）,U,d,U,IN,=,452,K,1,K,U,IN,=,U,d,452,K,100,mV,=,0.45U,X,452,K,=,100,0.45,452,K,AC,u,x,U,IN+,U,IN-,U,d,=0.45U,X,COM,U,REF+,U,REF-,C,4,U,IN,U,d,（3）直流电流转换电路（,I200mV,电压）,U,IN,=,1,100mA,=100,mV,UREF+,UREF-,DC200mA,U,x,U,IN,+,U,IN,-,COM,0.99,0.1,C4,U,IN,以200,mA,档为例,（4）电阻转换电路(以20,k,挡为例),I,R,X,I,R,REF,若,R,X,=R,REF,则,N,2=,1000，,把小数点点在百位即可,U,IN,N,2,U,REF,=,1000,=,R,X,R,REF,N,2,1000,R,REF,=,R13+R12+R11,=10,k,R,X,=0.01N,2,U,REF+,U,REF-,I,U,in+,U,in-,C4,COM,R,13,+,R,12,+,R,11,R,02,R,03,R,20,R,X,V,（5）二极管正负极测量电路,=1,mA,I,=,3-0.5,2.5,k,V,+,COM,之间电压,U,=,3V,U,REF=,1K1mA=1V,U,IN,U,REF,=,N,2,N1,V+,U,REF+,U,REF-,U,in+,U,in-,COM,R,12,+,R,11,R,02,R,03,R,20,I,三极管放大倍数测量,Ic=,Ib,200mV,直流电压,A/D,转换,TD830B,数字万用表原理图,1.2,ICL7106,介绍,（引脚图如图,2,）,图,2 ICL7106,引脚图,ICL7106,内部包括模拟电路（即双积分式,A/D,转换器）和数字电路两大部分。模拟电路与数字电路是互相联系的，一方面控制逻辑单元产生控制信号，按照规定的时序控制模拟开关的接通或断开；另一方面模拟电路中的比较输出信号又控制数字电路的工作状态与显示结果。,模拟电路（即双积分式,A/D,转换器）主要由基准电压源、缓冲器、积分器、比较器和模拟开关所组成。,数字电路主要由时钟振荡器、分频器、计数器、锁存器、译码器、异或门相位驱动器、控制逻辑、,3 1/2,位,LED,显示器 组成。,3,实习内容,（,一）装配与焊接,在下面的,PCB,板上,(B,面,),焊接元件清单上的元件，注意不同元件的焊接方法（立式，卧式）。,A,面,B,面,液晶片、导电条框架和导电条、弹簧、旋纽等的安装,将后盖装入已调试好的仪表的面盖，用两只,10mm,的螺钉紧固后盖,（二）调试,（,1,）校准和检测原理：以集成电路,7106,为核心构成的数字万用表基本量程为,200mv,档，其他量程和功能均通过相应转换电路为基本量程。故校准时只须对参考电压,100mv,进行校准即可保证基本精度。其它功能及量程的精确度由相应元器件的精度和正确安装来保证。,（,2,）使用仪器：,KJ802,数字万用表校准测量仪（以下简称：校测仪）。注意：该仪器,DCV100mV,档作为校准电压源，内部用电压基准和运放调整，并用高档仪表校准。,（,3,）装后盖前将转换开关置,200mV,电压档，插入表笔，将表笔测量端接校测仪的,DCV100mV,插孔，调节万用表内电位器,VR1,使表显示,99.9100.1mV,即可。,检测：将待测万用表置于校测仪相对应档位，检查显示结果由集成电路和选择外围元器件得到保证，只要安装无误，仅作简单的调整即可达到设计目标。,谢 谢！,