電子測(cè)試中臺(tái)式數(shù)字萬用表的基本測(cè)量原理
數(shù)字萬用表,顧名思義,其工作原理主要是基于數(shù)字電路對(duì)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)和分析,然后通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器提供LCD顯示。
數(shù)字萬用表是一種復(fù)雜的電子測(cè)量工具,但如果你按照說明書正確操作,注意日常注意事項(xiàng),保持良好的環(huán)境,儀器的使用壽命和精度會(huì)大大提高和穩(wěn)定。數(shù)字萬用表采用液晶顯示器作為讀數(shù)裝置,具有測(cè)量精度高、使用安全可靠的特點(diǎn)。它有很多型號(hào)和品種,測(cè)量非常簡單。
數(shù)字萬用表一般采用7106 A/D轉(zhuǎn)換IC,其他則采用低功耗的7126 IC或其改進(jìn)型7136 IC。在測(cè)量過程中,它能自動(dòng)完成自動(dòng)調(diào)零、信號(hào)積分和反向積分三個(gè)階段的循環(huán)。其計(jì)數(shù)值N與測(cè)量電壓V成正比,用數(shù)學(xué)公式表示:
屏幕號(hào)N=信號(hào)積分時(shí)間T1/(時(shí)鐘振蕩周期TC×參考電壓V0)×測(cè)量電壓v
在電表電路中,信號(hào)積分時(shí)間是振蕩周期的1000倍。時(shí)鐘振蕩周期由7106集成塊的38、39、40腳連接的時(shí)鐘振蕩RC元件的值決定,一般以40kHz左右的頻率調(diào)整。基準(zhǔn)電壓由連接到引腳35和引腳36的分壓電阻決定,通常調(diào)整為100.00 mV。這樣算出來N=1000×V/100.00=10V。
顯然,將小數(shù)點(diǎn)設(shè)置到十位,就可以直接讀出測(cè)量結(jié)果。3/2位數(shù)字萬用表最基本量程的最大顯示值為199.99 mV。
數(shù)字萬用表通過電阻分壓測(cè)量不同的DC電壓,通過電阻分流測(cè)量不同的DC電流,先通過電阻分壓測(cè)量不同的交流電壓,再通過運(yùn)算放大器的線性整流。

數(shù)字萬用表采用比例法測(cè)量電阻。如圖所示,將參考電阻和被測(cè)電阻串聯(lián),然后連接在集成塊+V和COM模擬地之間,獲得讀數(shù)。當(dāng)R0=Rx時(shí),顯示值為1000。以200ω塊為例,參考電阻為100ω,顯示值為10Rx。將小數(shù)點(diǎn)設(shè)置到十位,結(jié)果可以直接讀出。可見電阻測(cè)量塊是通過改變參考電阻的電阻值來實(shí)現(xiàn)的。
補(bǔ)充解釋:
1、測(cè)直流電流原理:在表頭上并聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮?叫分流電阻)進(jìn)行分流,就可以擴(kuò)展電流量程。改變分流電阻的阻值,就能改變電流測(cè)量范圍。
2、測(cè)直流電壓原理:在表頭上串聯(lián)一個(gè)適當(dāng)?shù)碾娮?叫倍增電阻)進(jìn)行降壓,就可以擴(kuò)展電壓量程。改變倍增電阻的阻值,就能改變電壓的測(cè)量范圍。
3、測(cè)交流電壓原理:加裝一個(gè)并、串式半波整流電路,將交流進(jìn)行整流變成直流后再通過表頭,這樣就可以根據(jù)直流電的大小來測(cè)量交流電壓。
4、測(cè)電阻原理:在表頭上并聯(lián)和串聯(lián)適當(dāng)?shù)碾娮瑁瑫r(shí)串接一節(jié)電池,使電流通過被測(cè)電阻,根據(jù)電流的大小,就可測(cè)量出電阻值。
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