万用表课程设计报告

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1、三用表的设计班级：学号：姓名：陈顾锋日期：2012/5/2一、已知参数：1．每人的任务条(每人不同，最后将任务条并设计作业一齐订好上交！)A．直流电流档的引入电流(每人不同)B．测量机构总阻值（内阻+附加电阻=电阻Rg，每人不同）2．公共参数(每人相同)A.测量机构的电流灵敏度：满刻度电流IS（每人不同）B．DC．A：：2.5级1mA10mA5AC．DC．V：：2.5级2.5V10V250V输入阻抗为：1/ISD．AC．V：5.0级D10V50V250V1000V输入阻抗为；4KΩ/v整流系数为：0.441，二极管

2、正向电阻为：600Ω交流调节电阻为2K～3KE．DΩ．：2.5级×1×10×100（扩展量程×1K）电阻中心值：22ΩΩ工作电池：1.6～1.2V二、各量程的元件参数设计：1．DC。A量程的元件参数设计和分电路调试图：(1)当电流为I引时Rs=R1+R2+R3+R4=Ig/(I引-Ig)*Rg(2)电流为I3时R1+R2+R3=Ig/(I3-Ig)*（Rg+R4）(3)当电流为I2时R1+R2=Ig/（I2-Ig）*(Rg+R3+R4)(4)R1=Ig/I1*(Rg+Rs)(5)R4=Rs-(R1+R2+R3)经计

3、算得R1=0.101ΩR2=50.45ΩR3=454.54ΩR4=2302.60Ω2．DC。V量程的元件参数设计和分电路调试图：(1)当电压为U1时:R1=U1/Ig-Rg=42.7kΩ(2)当电压为U2时:R2=U2/Ig-Rg-R1=150.0kΩ(3)当电压为U3时:R3=U1/Ig–Rg-R1-R2=4800.0kΩ3．AC。V量程的元件参数设计和分电路调试图：(1)根据给定的交流电压表灵敏度（输入阻抗z）计算出交流引入电流（二极管前）I=1/Z=0.25mA(2)由交流引入电流I计算出半波整流后的（二极管

4、后）的电流Ik=I*0.435=108.75μA(3)计算分流电阻R=IgRg/(Ik-Ig)=6212.8Ω(4)可调电阻RP一般由经验取输入阻抗Z的一半RP=2kΩ(5)计算U0=Ug+Urp+Uvd1.式中，Ug是内阻Rg上的电压；Urp是电位器RP上的电压；Uvd1是二极管VD1上的压降,硅管Uvd1=0.65V。U0=1.2325V(6)参考电路图计算各分压电阻R1=(U1-U0)/I=35.07kΩR2=(U2-U1)/I=160kΩR3=(U3-U2)/I=800kΩR4=(U4-U3)/I=3000

5、kΩC为滤波电容，约为5μF。防止整流后的脉动波形使表的指针不停小幅摆动，VD2为保护二极管。4．Ω量程的元件参数设计和分电路图：多量程欧姆表电路如图：1.调零支路电阻Rb和RP的计算：各档电阻中心值：低倍率档R×1的电阻中心值RZ1=22Ω中倍率档R×10的电阻中心值RZ2=220Ω高倍率档R×100的电阻中心值RZ3=2200Ω最高倍率档R×1000的电阻中心值RZ4=22kΩ先以电阻测量高倍率档电阻中心值RZ3计算E不同时的电流，以保证Rx=0时能调零。例如：RZ3=2200Ω，（b点）Imax=1.6V/2

6、200Ω=727μA,（a点）Imin=1.2V/2200Ω=545μA，（c点）I标=1.5V/2200Ω=682μA当已知流过表头满刻度电流为Ig，表头总内阻为Rg时：1）计算RP指在a点时的总分流电阻Rb+RP：Rb+RP=IgRg/（Imin—Ig）=737.4Ω2)计算RP指在b点时的分流电阻Rb：Rb=（Rb+RP）Imin/Imax=552.8Ω3)计算分流电位器RPRP=(Rb+RP)-Rb=184.6Ω2.串联电阻Rd的计算：串联电阻Rd是由低压高倍率的电阻中心值RZ3决定的。因为电位器RP是变数

7、，设RP在中间为RP/2，接入Rd后，该档的总内阻同RZ3，因此有:Rd=Rz3-(Rg+1/2RP)(Rb+1/2RP)/[(Rg+1/2RP)+(Rb+1/2Rd3)=1606.7Ω3.各倍率电阻的计算如图（1）设R16为中心电阻RZ1=22Ω时的并联电阻，考虑电池内阻0.9～1.1Ω,从端口看：RZ1—r0=RZ3//R16则有R16=（RZ1—r0）RZ3/[RZ3—（RZ1—r0）]=21.2Ω（2）设R17为中心电阻RZ2=220Ω时的并联电阻同样有R17=（RZ2RZ3）/（RZ3—RZ2）=244.

8、4Ω（3）设R18为中心电阻RZ2=2200Ω时的并联电阻，则有R18=（RZ3×RZ3）/（RZ3—RZ3）=（RZ3×RZ3）/0=∞（4）设R1K为测量最高倍率档（×1K）串联电阻，由于其电阻中心值太大，至使灵敏度降低到端口短接（RX=0）时也无法调零，心值太大，至使灵敏度降低到端口短接（RX=0）时也无法调零，故需增加电源电压。由于最高倍率档电阻中心