数字万用表.PPT课件.ppt

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1、数字万用表-----工作原理及使用方法二0一六年九月编写这是一块数字式万用表，你知道它的组成结构和工作原理吗？你知道它和指针式万用表有什么不同吗？数字式万用表是一种新型的可以测量多种电量，具有多种量程的便携式仪表。普通的数字式万用表主要用来测量直流电流、交直流电压和电阻。但现在许多数字式万用表还能够测量交流电流、电感、电容、晶体三极管的hFE值等。§9-1数字式万用表的基本组成§9-2数字式万用表的工作原理§9-3数字式万用表的使用§9-4数字式频率表返回目录§9-1数字式万用表的基本组成1．熟悉数字式万用表的组成及各部分的作用。2．熟悉

2、数字式电压基本表的组成。3．了解A／D转换器的作用及组成。数字式万用表由3部分组成：转换开关、测量线路、数字式电压基本表。一、转换开关转换开关的作用是当其置于不同位置时，配合不同的插座，可接通不同的测量线路，把被测的信号按照被测量的不同连接到不同的测量线路中。二、测量线路测量线路的作用是把各种不同大小的被测信号转换为能被数字式电压基本表接受的微小直流电压信号，它包括衰减器、前置放大器、各种转换器等。I/U（电流/电压）转换器AC/DC（交流/直流）转换器R/U（电阻/电压）转换器另外，还包括f/U（频率/电压）转换器、T/U（温度/电压）

3、转换器等。三、数字式电压基本表数字式电压基本表是数字式万用表的核心，它相当于指示类仪表的测量机构。1．数字式电压基本表的组成数字式电压基本表的任务是用A/D（模拟／数字）转换器把被测的电压模拟量转换成数字量，并送入计数器中，再通过译码器变换成笔段码，最后驱动显示器显示出相应的数值。数字式电压基本表的结构方框图常见的数字式电压基本表的量程是200mV，显示的位数有3和4两种。数字式电压基本表主要包括模拟和数字两大部分。31/2位数字式电压表的典型电路图数字式电压基本表的组成及各部分的作用数字式电压基本表的组成及各部分的作用2．CC7106型

4、A/D转换器简介为了对模拟量（如电压）进行数字化测量，必须将被测的模拟量转换成数字量。我们把完成这种转换的装置称为模／数转换器，即A／D转换器。A／D转换器是数字式电压基本表的核心。引脚排列外形CC7160型A/D转换器CC7106型A／D转换器的特点采用单电源供电，电压范围较宽，规定为7～15V。低功耗。一节9V叠层电池可使用半年以上。输入阻抗高。对输入信号基本无衰减作用。内部有异或门输出电路，能直接驱动LCD液晶显示器工作。具有自动调零功能，能自动判定被测电压的极性。整机组装方便。只要配上5个电阻、5个电容和LCD显示器，就能组成一块

5、数字式电压表。数码显示器LED数码显示器是用七个条状的发光二极管组成。特点是发光亮度高，但驱动电流较大（约5～10mA），功耗大。适用于安装式的数字式仪表。LED显示器笔段数字式仪表所用的显示器一般采用发光二极管式（LED）显示器和液晶（LCD）显示器。1.发光二极管数码显示器2.液晶显示器液晶显示器属于无源显示器件。它本身不发光，只能反射外界光线。特点：工作时所需要的驱动电压低（3～10V），工作电流小（μA级），可以直接用CMOS集成电路驱动。因此被广泛应用于数字式仪表、电子表和计算器中。液晶显示器结构外形内部接线图液晶显示器必须用交

6、流(频率在30～200Hz之间的方波)电压驱动。若采用直流驱动或用直流成分较大的交流驱动，将会使液晶材料发生电解，出现气泡而变质。本节小结1．数字式万用表主要由数字式电压基本表、测量线路、转换开关三部分组成。数字式万用表的核心是数字式电压基本表。2．目前数字式万用表所用的显示器主要有发光二极管式（LED）显示器和液晶（LCD）显示器两种。返回目录§9-2数字式万用表的工作原理1．熟悉数字式万用表测量各种电量的基本原理。2．熟悉数字式万用表的基本测量电路。一、直流电压测量原理数字式直流电压表原理数字式万用表和指针式万用表的基本原理一样，都是

7、建立在电阻串并联和欧姆定律的基础之上的。数字式万用表直流电压测量电路是利用分压电阻来扩大电压量程的。计算分压电阻时，应遵照下列原则：1.由于数字式电压基本表的输入电阻极大，故可认为输入端开路。2.由于数字式电压基本表的最大显示值是1999，因此，量程扩大后的满量程显示值也只能是1999，仅仅是单位和小数点的位置不同而已。［例9－1］欲将量程为200mV的数字式电压基本表扩大为量程是2V的直流电压表，若要求该表输入电阻为10MΩ（即要求Rsr＝RV1＋RV2＝10MΩ），求分压电阻的值。解：先求得分压比再求得分压电阻MΩMΩ答：分压电阻RV

8、1＝9MΩ，RV2＝1MΩ。直流电压测量电路（1）各电压挡的输入电阻均为10MΩ。（2）由于Rl的电阻值很大，为便于校准电阻值，经常采用两只配对电阻串联成9MΩ。（3）为了节省数字万用表中的元