万用电表课程设计

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1、实训目的1:熟悉手工焊接的常用工具的使用及其维护与修理。2：基本学握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子产品的安装工艺的生产流程。3：熟悉常用电子器件的类别、型号、规格、性能及其使用范围，能查阅有关的电子器件的图书。4：能够正确识别和选用常用的电子器件，并且能够熟练使用普通万用表和数字万用表。实验原理1、ICL7106原理介绍19©『<020^0OCNVoexlLX.0^0寸d05O匸Q込OOIJLoomoo

2、/D转换器，能构成3%位液品显示的数字电压表。一、ICL7106的工作原理1・ICL7106的性能特点（1）采用+7V〜+15V单电源供电，可选9V叠层电池，有助于实现仪表的小型化。低功耗（约16mW）,一节9V叠层电池能连续工作200小时或间断使用半年左右。（2）输入阻抗高（1010Q）。内设吋钟电路、+2.8V基准电压源、异或门输出电路，能直接驱动3%位LCD显示器。（3）屈于双积分式A/D转换器，A/D转换准确度达土0.05%,转换速率通常选2次/秒〜5次/秒。具冇自动调零、自动判定极性等功能。通过对芯片的功能检查，可迅速

3、判定其质量好坏。（4）外围电路简单，仅需配5只电阻、5只电容和LCD显示器，即可构成—块DVM。其抗干扰能力强，口J靠性高。（5）工作温度范围是0〜+70°C,但受LCD限制，仪表环境温度一般为0〜+40°C,相对湿度不超过80%。2.ICL7106的引脚功能ICL7106釆用DIP—40封装，引脚排列如上图所示。U,、U・分别接9V电源（E）的正、负极。COM为模拟信号的公共端，简称模拟地，使用时应与IN_、Uref-端短接。TEST是测试端，该端经内部500Q电阻接数字电路的公共端（GND）,因二者呈等电位，故亦称做数字地。

4、该端冇两个功能：①作测试指示,将它接U+时LCD显示全部笔段1888、可检查显示器有无笔段残缺现彖；②作为数字地供外部驱动器使用，来构成小数点及标志符的显示电路。如〜g】、a?〜创、a3~g3、兄分别为个位、十位、百位、千位的笔段驱动端，接至LCD的相应笔段电极。千位b、c段在LCD内部连通。当计数值">1999时显示器溢出，仅千位显示“1”，英余位消隐，以此表示仪表超量程（过载溢出）。POL为负极性指示的駆动端。BP为LCD背面公共电极的驱动端，简称“背电极”。OSC］〜OSC3为时钟振荡器引出端，外接阻容元件可构成两级反相式

5、阻容振荡器。Uref+、Uref-分别为基准电压的正、负端，利用片内u+—COMZ间的+2.8V基准电压源进行分压后，可提供所需&ef值，亦可选外基准。Cref+、Cref-是外接基准电容端。IN+、IN—为模拟电压的止、负输入端。Caz端接口动调零电容。BUF是缓冲放人器输出端，接积分电阻/?intoINT为积分器输出端，按积分电容Gnt。需要说明，ICL7106的数字地(GND)并未引出，但可将测试端(TEST)视为数字地，该端电位近似等于电源电压的一半。3.ICL7106的工作原理ICL7106内部包括模拟电路和数字电路两

6、大部分，二者是互和联系的。一方面rh控制逻辑产生控制信号，按规定吋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。下面介绍齐部分的工作原理。(1)模拟电路模拟电路由双积分式A/D转换器构成，电路如下图所示。主要包括2.8V基准电压源(E。)、缓冲器(AJ、积分器(A2)、比较器(A?)和模拟开关等组成。K3L71O6的栈拟电路缓冲器九专门用來提高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/7fe挡提供便利条件。这种转换器具有转换准确度高

7、、抗串模干扰能力强、电路简单、成本低等优点，适合做低速模/数转换。每个转换周期分三个阶段进行：口动调零(AZ)、正向积分(INT)、反向积分(DE),并按照AZ-INT-DE-AZ…的顺序进行循环。令计数脉冲的周期为心，每个测量周期共需4000Tcp。其中，正向积分时间固定不变，C=1000Tcp。仪表显示值(11-3-1)将Ti=1000Tcp，t/REF=100.0mV代入上式得2=10〃取或“in=0」N(11-3-2)只要把小数点定在十位上，即可直读结果。满量程时2=2000,此时〃m=2(/ref=200mV,仪表显示

8、超量程符号“1”o若需改装成2V量程的数字电压表，可按表11・3选择元件值。表11・3200mV与2V量程元件对照名称量程Um基准电压UrefR2/kQC4/PF血/kQ备注基本*200mV+100.0mV240.4756/o=40kHz改装表2V+1.000V