电子技术课程设计报告-自动转换量程数字电压表

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1、电子技术课程设计电子信息工程1班信息与电气工程学院课程设计说明书（2009/2010学年第二学期）课程名称：电子技术课程设计题目：自动转换量程数字电压表专业班级：学生姓名：学号：指导教师：设计周数：一个星期设计成绩：2010年7月1日16电子技术课程设计电子信息工程1班目录一、摘要………………………………………………………………………3二、设计任务与要求…………………………………………………………32.1、设计目的……………………………………………………………32.2、设计要求…………………………

2、…………………………………3三、方案设计与论证…………………………………………………………4四、单元电路设计与参数计算和器件选择…………………………………44.1芯片INC7107部分……………………………………………………44.2电压显示电路…………………………………………………………74.3、自动转换量程开关电路………………………………………………74.4关于多量程电路部分……………………………………………………8五、总框图和原理图…………………………………………………………135.1总框图…

3、……………………………………………………………135.2设计原理……………………………………………………………135.3总原理图……………………………………………………………14六、结论与心得………………………………………………………………15七、参考文献…………………………………………………………………1516电子技术课程设计电子信息工程1班自动转换量程电压表一、摘要数字电压表（DigitalVoltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散

4、的数字形式并加以显示的仪表。目前，由各种单片A/D转换器构成的数字电压表，已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等领域，显示出强大的生命力。与此同时，由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到崭新水平。本章重点介绍单片A/D转换器以及由它构成的自动转换量程电压表的工作原理。数字电压表具有以下九大特点：1.显示清晰直观，读数准确2.准确度高3.分辨率高4.测量范围宽5.扩展能力强6.测量速率快7．输入阻抗高8.集成度高，微功耗9.抗干扰能力强二、设

5、计任务与要求2.1、设计目的；1、了解双积分式A/D转换器的工作原理2、熟悉A/D转换器ICL7107的性能及其引脚功能3、掌握用ICL7107构成直流数字电压表的方法2.2、设计要求；1、设计一个自动转换量程数字电压表电路。2、测量范围：直流电压0V～2V，0V～20V，0V～200V。3、组装调试数字电压表。16电子技术课程设计电子信息工程1班4、画出自动转换量程数字电压表电路原理图，写出实验报告。三、方案设计与论证设计要求电压表能够转换0～2v，0～20v，0～200v三个电压测量范围，进行

6、电压档的自动转换，因此设计电路使其实现其功能。选择ICL7106，ICL7107，MC14433芯片可以将模拟信号转化为数字电路，然后外接数码管从而显示数字。方案1：主要器件由芯片ICL7107和共阳极半导体数码管LED和自动转换量程开关电路组成。关键词：A/D转换器芯片ICL7107共阳极半导体数码管LED自动转换量程开关电路由自动转换量程开关电路接入输入信号，然后进入ILC7107，外接显示数码管，显示输入电压。方案2：主要器件由芯片ICL7106和液晶显示器LCD自动转换开关电路组成。关键词

7、：芯片ICL7106液晶显示器LCD自动转换开关电路方案实现过程同上所述,只需要换液晶显示器LCD,不易实现.方案3：选用单片机AT89S52和A/D转换芯片ADC0809实现电压的转换和控制，用四位数码管从而显示出最后的转换电压结果。缺点是价格稍贵；优点是转换精度高，且转换的过程和控制、显示部分可以控制。基于课程设计要求，采用方案一四、单元电路设计与参数计算和器件选择●单元电路设计4.1芯片INC7107部分ICL7107内部包括模拟电路和数字电路两大部分，二者是互相联系的。一方面由控制逻辑产生

8、控制信号，按规定时序将多路模拟开关接通或断开，保证A/D转换正常进行；另一方面模拟电路中的比较器输出信号又控制着数字电路的工作状态和显示结果。下面介绍各部分的工作原理。4.1.1模拟电路16电子技术课程设计电子信息工程1班模拟电路由双积分式A/D转换器构成，电路如图2所示。主要包括2.8V基准电压图1ICL7107的模拟电路源（E0）、缓冲器（A1）、积分器（A2）、比较器（A3）和模拟开关等组成。缓冲器A4专门用来提高COM端带负载的能力，可谓设计数字多用表的电阻挡、二极管挡和h