数字万用表应用技巧

数字万用表应用技巧（精选3篇）

数字万用表应用技巧 篇1

1. 系统方案论证

采用MSP430单片机作为整机的控制单元,MSP430系列单片机的CPU采用16位精简指令集,并集成了16位寄存器和常数发生器,极大的提高了代码的执行效率,运算功能强;软件编程灵活、自由度大,可用软件编程实现各种算法和逻辑控制,MSP430系列单片机有丰富的片上外围模块,中断源较多,并且可以任意嵌套,使用时灵活方便,系统工作稳定,并且由于其功耗低、体积小、技术成熟和成本低等优点,使其在各个领域应用广泛,此方案各类功能易于实现,能很好地满足题目的要求。

2. 系统设计

2.1 总体电路设计

功能转换电路由AD637组成的有效值转换模块,OP07组成的R/V转换模,及直流电平转换模块组成,被测参数值经过功能转换电路后转换成与其比例关系变化的电压输出,一方面经过由AD574组成的A/D转换电路将模拟信号转换后的数字信号送给单片机处理,单片机根据不同的电压信号来选择不同的量程,从而实现量程的自动转换。另一方面在由MC14433组成的数字电压表头的数码管上显示出来即可完成参数的测量。

2.2 单元电路设计

2.2.1 以MC14433为核心的测量电路

该电路将可电阻、电压、电流的参数变化反应在数码管上,完成信号的测量、显示。MC14433是CMOS双积分式位A/D转换器,能将输入模拟量转换成BCD代码由Q3--Q0输出,CC4511将BCD码译成七端数码管的输入信号Ya—Yg,作为显示器的字形代码。字位代码由DS4一DS1输出经MC1413送到数码管的阴极,以决定哪位数码管发亮。极性符号也由Q2输出,当Q2为0时,极性为负。OR输出低电平,选用位双积分a/d转换器mc14433(精度相当于11位二进制数),具有精度高,抗干扰性能好等优点,速度约为1～10次/s,mc14433a/d转换器的被转换电压量程为0--1.999mv,0--19.99mv,0-199.9mv几个档位。转换完后以BCD码的形式分4次送出。该电路具有自动调零、自动极性转换功能,它精度高、功耗低、使用方便,MC14433电路结构图如图2所示。

2.2.2 以OP07为核心的R/V转换电路

该电路将电阻的参数值转换成与之成正比关系变化的电压输出,经A/D转换,然后送单片机进行数据处理,RX/VO转换电路原理图如图3所示,图中RX为待测电阻,R4和R5为RX两端旁路的等效电阻,Vint为基准电压,R1～R3为基准电阻。由开关S来选择不同的量程。

现以K1闭合为例:由图可得:Vint/R1=-Vout/RX,即VO=-RX/R1*Vint。当S1闭合时:VO=-RX/R1*Vint;当S3闭合时:VO=-RX/R3*Vint。

2.2.3 以AD637为核心的真有效值转换电路

该电路可将交流信号转换所需的直流电平,本系统采用真有效值转换芯片AD637,AD637工作精度高、带宽宽,可以测出大范围任意波形交变信号的有效值,本设计是将交流信号转化为与其有效值成正比的直流电压值。

2.2.4 以AD574为核心的A/D转换电路

该电路将电阻、电压经转换电路转换后的模拟信号转换成数字信号送单片机处理。完成对数据采集,为了提高系统的精度,采用12位逐次逼近型的AD574,A/D转换电路如图5所示,AD574该是个12位的A/D转换器,片内自备时钟基准源,最大转换时间为25us,转换精度为0.05%,所以适合于高精度的快速转换采样系统。数字量输出具有三态缓冲器,可直接与微机的总线接El,又可直接采用双极性模拟信号输入,具有外接元件少,功耗低,精度高等特点,并且具有自动校零和自动极性转换功能,只需外接少量的阻容件即可构成一个完整的A/D转换器,直流信号的A/D转换器采样的结果Data=(Vin/Vref)*4096根据采集的数据计算实际信号有效值为Vrms=Data*Vref/(4096*Av)。应用该电路结合单片机与继电器可实现量程的自动转换。

3. 软件设计

该系统软件设计采用C语言编程,主要完成对系统数据的处理和控制,主程序流程图如图6所示。单片机首先对I/O、LCD、AD574等进行初始化,然后主菜单显示,通过不同的按键进入不同的功能子程序完成不同的任务。

4. 总结

本系统经测试运行效果良好,达到了预期目的。其性能指标均达到了要求。用MSP430单片机实现了该系统不可比拟的优越性,集中体现在实现功能齐全,外围电路简单,可维护性强。

摘要：本系统采用TI公司的单片机MSP430F2274作为系统的控制核心,由A/D数据采集、功能转换、量程自动转换以及键盘显示等模块组成。被测信号经过功能转换电路,转换成与其成比例关系的电压,再经12位AD574转换送单片机进行数据处理,结合继电器完成量程的自动转换,从而通过由MC14433组成的数字电压表头实时反映测试参数,同时本系统还具有相对误差测量、“自动休眠”等功能。通过实验测试,该系统满足设计要求,具有量程自动转换,具有精度高、工作稳定、交互界面友好等特色。

关键词：MSP430F2274,电压,MC14433,AD574

参考文献

[1]吴运昌模拟电子线路基础[M],广州:华南理工大学出版社,2004

[2]阎石数字电子技术基础[M],北京:高等教育出版社,1997

[3]秦龙MSP430单片机实例精讲[M],北京:电子工业出版社,2007

数字万用表应用技巧 篇2

不一样。

模拟万用表内部结构中有表头、电阻、电池，其中表头一般采用磁电式直流微安表。只有测量电阻时要用上其内部电池，电池的正极接黑表笔，因而电流从黑表笔流出，红表笔流入。测量直流电流时，通过换档接上并联电阻来分流，因为表头的满偏电流很小，所以采用分流电阻来扩大量程。测量直流电压时，在表头上串联电阻，通过不同的附加电阻来实现不同量程的转换。

数字万用表应用技巧 篇3

课程设计说明书

题 目：DT830B数字万用表组装实验报告 专业班级： 电子科学与技术4班 学 号： 100105041038 学生姓名： 杨凇 指导教师： 范杰

2011年12月23日

目录

一、实训目的·································································2

二、项目要求·································································3

三、组装过程·································································

3（一）、DT-830B数字万用表···················································3 1.制作目的·······························································3 2.制作要求·······························································4 3.DT830B数字万用表的特点和工作原理······································4 4.DT830B数字万用表的安装工艺············································5（1）、印制板的装配······················································5(2)、液晶屏组件安装·····················································5(3)、组装转换开关······················································6(4)、总装·······························································7(5)、调试·······························································8

四、心得体会·································································9

DT830B数字万用表组装实验报告

一、实训目的

实训是通过具有一定功能和应用价值的一个具体产品的设计与制作，或者一个实际项目的开发与应用，使学生受到工程设计、制造工艺、调试检测和撰写技术报告的系统训练，启迪我们的创新思维，培养我们分析问题和解决问题的综合能力。实验实训环节是非常重要的，他是理论联系实际的主要形式，是实施“教学做合一”教学理念的重要手段，也是激发我们创新意识的有效载体，更是训练、培养学生技术应用能力和实际操作技能的根本途径。通过实训：

·使我们巩固、加深和学习光电子技术的基础理论、基本知识和技能技能。·使我们能正确地选择和使用常用电工仪表、电子仪器及有关实验设计。

·使我们掌握基本电量及电子元件的测试技术、实验方法和数据的分析处理。

·使我们能应用已学的理论知识设计简单的应用电路，合理选择元器件构成实用的电子小系统。

·使我们受到基本的实验技能、系统的工程实践和撰写技术报告的初步训练。

·培养我们严肃认真、实事求是、独立思考、踏实细致的科学作风，树立创新精神，养成良好的工作习惯。

二、项目要求：

1.分析并读懂无线音乐门铃电路图。

2.对照电原理图看懂接线电路图。

3.认识电路图上的符号，并与实物相照。

4.根据技术指标测试各元器件的主数。

5.认真细心地安装焊接。

6.按照技术要求进行调试。

三、组装过程

（一）、DT-830B数字万用表

1．制作目的

通过数字万用表的安装与调试实训，了解数字万用表的特点，熟悉装配数字万用表的基本工艺过程，掌握基本的装配技艺，学习整机的装配工艺；培养动手能力及严谨的工作作风。

2．制作要求

了解数字万用表特点和发展趋势。

熟悉万用表装配技术的基本工艺过程。认识液晶显示器件。

根据技术指标测试数字万用表的主要参数。

安装制作一台数字万用表。

3.DT830B数字万用表的特点和工作原理

DT830B型便携式3位半数字万用表是常用的数字式检测仪表。（1）主要特点

▲技术成熟 主电路采用典型数字表集成电路ICL7106，久经考验、性能稳定可靠。

图一 万用表

▲性价比高 由于技术成熟、应用广泛而产生的规模效益使产

品价格低到需要者皆可拥有。且具有精度高、输入电阻大、读数直观、功能齐全、体积小巧等优点。

▲结构合理 采用单板结构，集成电路TCL7106采用COB封装。只要有一般电子装配技术即可成功组装。

（2）工作原理

集成电路ICL7106的技术资料可查阅有关资料。有关3位半数字万用表的工作原理，请参见童诗白教授所编《模拟电子技术基础》（液晶屏组件由液晶片、支架、导电胶条组成。

液晶片镜面为正面（显示字符），白色面为背面，透明条上可见条状引线为引出线，通过导电胶条与印制板上镀金印制导线实现电连接。由于这种连接靠表面接触导电，因此导电面被污染或接触不良都会引起电路故障，表现为显示缺笔划或显示乱字符。因此安装时务必要保持清洁并仔细对准引线位置。

支架是固定液晶片和导电胶条的支撑，通过支架上面的5个爪与印制板固定，并由四角及中间的3个凸点定位。安装步骤：

a.将液晶片放入支架，支架爪向上，液晶片镜面向下。

b.安放导电胶条。导电胶条的中间是导电体，安放时必须小心保护，用镊子轻轻夹持并准确放置。

c.将液晶屏组件安装到PCB板上。将液晶屏组件放到平整的台面上，注意保护液晶面，准备好印制板。印制板A面向上，将4个安装孔和1个槽对准液晶屏组件的相应安装爪。均匀施力将液晶屏组件插入印制板。d.安装好液晶屏组件的印制板。

(3)、组装转换开关

转换开关由塑壳和簧片组成。用镊子将簧片装到塑壳内，注意两个簧片位置不对称。

(4)、总装

a.安装转换开关/前盖。

b.将弹簧/滚珠依次装入转换开关两侧的孔里。c.将转换开关用左手托起。

d.右手拿前盖板对准孔位。

e.将转换开关贴放到前盖相应位置。

f.左手按住转换开关，双手翻转使面板向下，将装好的印制板组件对准前盖位置，装入机壳，注意对准螺孔和转换开关轴定位孔。g.安装两个螺钉，固定转换开关，务必拧紧。h.安装保险管（0.2A）。i.安装电池。

j.贴屏蔽膜。将屏蔽膜上的保护纸揭去，露出不干胶面，贴到后盖内。

(5)、调试

数字万用表的功能和性能指标由集成电路的指标和合理选择外围元器件得到保证，只要安装无误，仅作简单调整即可达到设计指标。

表一 故障现象与原因

调整方法1 在装后盖前将转换开关置于200mV电压档（注意此时固定转换开关的4个螺钉还有2个未装，转动开关时应按住保险管座附近的印制板，防止开关转动时滚珠滑出），插入表笔，测量集成电路35、36引脚之间的电压（具体操作时可将表笔接到电阻R16和R26引线上测量），调节表内的电位器VR1，使表显示100mV即可。调整方法2 在装后盖前将转换开关置于2V电压档（注意防止开关转动时滚珠滑出），此时用待调整表和另一个数字表（已校准，或4位半以上数字表）测量同一电压值（例如测量一节电池的电压），调节表内电位器VR1使两表显示一致即可。盖上后盖，安装后盖上的两个螺钉。至此安装全部完毕。

四、心得体会