电路课程设计——万用表设计
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数字万用表的设计院(系)_____________专业______________班级______________姓名______________学号______________2012年6月21日目录1、设计任务 (1)1.1设计目的 (1)1.2设计指标及要求 (1)2、设计思路与总体框图 (1)3、系统硬件电路的设计 (2)3.1多用表主电路 (2)3.2电阻测量输入电路......................................................///. (3)3.3电压测量输入电路 (4)3.4电流输入测量电路 (5)4、系统的软件设计 (6)5、系统的设计仿真 (14)6、总结与体会 (16)7、参考文献 (17)1、设计任务1.1设计目的采用8位8路A/D转换器ADC0809和AT89S52单片机,设计一台数字多用表,能进行电压、电流和电阻的测量,测量结果通过LED数码管显示,通过按键进行测量功能转换。
1.2设计指标及要求电压测量范围0~5V,测量误差约为±0.02V,电流测量范围1~100mA,测量误差约为±0.5mA,电阻测量范围0~1000Ω,测量误差约为±2Ω。
2、设计思路与总体框图1.方案选择用单片机AT89S52与ADC0808设计一个数字万用表,配合分流电阻、分压电阻、基准电阻可以测量直流电压值,直流电流、直流电阻,四位数码显示。
实现各级量程的直流电压测量,其量程范围为0—5(V)。
实现不同量程的直流电流测量,其量程范围为0—100(mA)。
实现不同量程的电阻测量,其量程范围为0—1000(Ω)。
ADC0808是带有8位A/D转换器、8路多路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS组件。
它是逐次逼近式A/D转换器,可以和单片机直接接口。
首先,利用P0 口数据地址复用,将地址通过P0口输入到单片机中。
然后,充分利用单片机强大的运算转化功能将其转成适当的二进制信号控制数显以确保正确的显示被测量的读数。
附:其实什么都是浮云,你就抄就行了,老师不会怎么看的,这个很全,很强大。
目录1 实验概述 (3)2 万用表原理 (3)3 焊接练习 (6)4 元器件检测 (7)5 万用表焊接 (9)6 200MV及10A调试 (13)7 整机装配 (13)8 万用表检测 (14)9 检测报告 (15)10 学习中总结使用万用表的相关注意事项 (16)11 实验体会 (18)1、实验概述概述:数字万用表是一种能够测试电压,电流,电阻,二极管,三极管,频率等的电子仪表。
数字万用表的组装是为了更好的提高学生的动手能力,识别元器件的能力。
了解数字万用表的工作原理,掌握万用表的焊接,组装与调试。
常用元器件MT-830B数字万用表散装套件,组装工具,万用表,凡士林酒精,电烙铁等。
2、万用表原理2.1 万用表原理图2.2 构成原理(一)数字万用表的构成原理数字万用表是在直流数字电压表的基础上,配以各种功能转换电路组成的多功能测量仪表。
数字万用表最基本的功能是对电流、电压和电阻的测量,其原理框图如图8-15 所示。
常见的功能转换电路还有把二极管正向压降转换为直流电压的变换器,把电容量转换为直流电压的变换器,把晶体管电流放大倍数转换为直流电压的变换器,把频率转换为直流电压的变换器,把温度转换为直流电压的变换器等等。
除此之外,数字万用表还常附加有自动开关电路、报警电路、蜂鸣器电路、保护电路、量程自动切换电路等。
DT830型数字万用表就是在前面讲的由单片ICL7106 构成的直流数字电压表的基础上增加外围功能转换电路构成的,下面我们仅举DT830 型数字万用表的几例转换电路进行说明。
1、数字万用表的直流电压档数字万用表的直流电压档就是一个多量限的直流数字电压如图8-16 所示。
该表共设置五个电压量程:200mV和2、20、200、2000V,有量程选择开关S1控制,其分压比依次为1/1、1/10、1/100、1/1000、1/10000。
万能表设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解万能表的基本原理,掌握其结构组成和工作方式。
2. 学生能够运用所学的电学知识,解释并分析万能表在实际电路中的应用。
3. 学生能够准确读取万能表测量数据,了解不同测量功能的使用方法和测量范围。
技能目标:1. 学生能够正确操作万能表,进行电压、电流、电阻等基本测量。
2. 学生能够通过万能表检测简单的电路故障,并提出解决问题的方法。
3. 学生能够设计简单的电路图,利用万能表进行验证和分析。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对物理实验和电学测量的兴趣,激发科学探究精神。
2. 学生在小组合作中,培养团队协作和沟通能力,增强解决问题的信心。
3. 学生通过学习万能表的使用,认识到科技对生活的影响,增强环保和节能意识。
课程性质:本课程为初中物理实验课程,结合电学基础知识,培养学生的实践操作能力和科学探究精神。
学生特点:初中生具备一定的电学知识基础,对实验操作充满好奇心,但动手能力和问题解决能力有待提高。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作和理论知识的结合,提高学生的动手能力、观察分析能力和创新能力。
通过课程目标的具体分解,确保学生在学习过程中达到预期的学习成果。
二、教学内容1. 万能表基本原理:介绍万能表的工作原理,包括磁电式表头、表笔、量程切换和表盘读数等组成部分。
教材章节:《电与磁》中“电流表和电压表”章节。
2. 万能表操作方法:详细讲解万能表的使用方法,包括电压、电流、电阻测量的步骤,量程的选择和读数技巧。
教材章节:《电与磁》中“多用表的使用”章节。
3. 实践操作:设计实验,让学生动手操作万能表进行电压、电流、电阻测量,巩固所学知识。
教材章节:《电与磁》中“多用表实验”章节。
4. 故障检测与分析:指导学生利用万能表检测常见电路故障,培养学生分析问题和解决问题的能力。
教材章节:《电与磁》中“电路故障检测”章节。
5. 电路设计与验证:引导学生设计简单的电路图,利用万能表进行验证,培养学生的创新意识和动手能力。
万用表的设计实验目的1、了解万用表的基本工作原理及其相关组成部分;2、掌握用运算放大器组成万用表的设计方法;3、掌握万用表的主要技术指标和调试方法。
知识点和涉及内容本课程设计的知识点主要是用运算放大器构成各种简单仪表的原理,主要内容则是直流电压、直流电流、交流电压、交流电流及电阻的测量测试方法。
技术指标万用表的测量精确度:2.5级电源电压:±12V1.直流电压表量程:6V2.直流电流表量程:5mA3.交流电压表量程:6V,50Hz~1KHz4.交流电流表量程:5mA5.欧姆表量程分别为1KΩ,10KΩ,100KΩ万用表工作原理及参考电路1.运算放大器调零电路原理由于集成运放的输入失调电压和输入失调电流的影响,当运算放大器组成的线性电路输入信号为零时,输出往往不等于零。
为了提高电路的运算精度,要求对失调电压和失调电流造成的误差进行补偿,这就是运算放大器的调零。
“调零”技术是使用运放时必须掌握的。
特别是在作直流放大器用时,由于输入失调电压和失调电流的影响,当运放的输入为零时,输出不为零,将影响运算放大器的精度,严重时使运算放大器不能正常工作。
调零的原理是,在运放的输入端外加一个补偿电压,以抵消运放本身的失调电压,达到调零的目的。
有些运放已经引出调零端,只需要按照器件的规定,接入调零电路进行调零即可,例如本实验所用到的HA17741。
下面以H A17741为例,图1给出了常用外部调零电路。
它的调零电路由-12V电源、50kΩ的电阻和调零电位器Rp组成。
调零时应将电路接成闭环,将两个输入端接“地”,调节调零电位器,使输出电压为零。
本实验采用的集成运算放大器为HA17741。
图1 调零电路2.工作原理及参考电路在测量中,电压表或者电流表的接入应不影响被测电路的原工作状态,这就要求电压表应具有无穷大的输入电阻,电流表的内阻应为零。
但实际上,万用表表头的可动线圈总有一定的电阻,例如100μA的表头,其内阻约为1KΩ,用它进行测量时将影响到被测量,从而引起误差。
成绩课程论文题目:数字万用表课程名称: proteus 学生姓名:聂李超学生学号: 1214010221 系别:电气信息工程学院专业:自动化年级: 2012级任课教师:王丽电气信息工程学院制2015年1月第一章前言当今社会,随着科技发展的日新月异,特别是计算机技术突飞猛进的发展,计算机技术带来了科研和生产的许多重大飞跃,同时计算机也越来越广泛的被应用到人们的生活、工作领域的各个方面。
单片微型计算机以其体积小、功能强、速度快、价格低等优点,在数据处理和实时控制等应用中有着无与伦比的优越性,可广泛地嵌入到如玩具、家用电器、机器人、仪器仪表、汽车电子系统、工业控制单元、办公自动化设备、金融电子系统、舰船、个人信息终端及通讯产品中。
随着微控制技术(以软件代硬件的高性能控制技术)的日益完善和发展,单片机的应用必将导致传统控制技术发生巨大的变化。
单片微型计算机的应用广度和深度,已经成为一个国家科技水平的一项重要标志。
在实际的生产过程中,往往需要精确的直流电源 ,并且易于控制电压幅度的增减 ,应用单片机设计就能够很方便地实现这个要求而且比普通的数字和模拟设计方案更为准确,更易控制。
为了进一步加深对单片机及其接口的理解,掌握一般的软硬件的设计方法,巩固大学四年之所学,也给自己一个实践锻炼的机会,几个月以来,全心投入本次毕业设计—单片机控制的稳压直流电源。
本系统以Atmega 8单片机为控制核心,用1602液晶模块显示设定电压值电流值与实时输出值。
I、基本要求:输出电压:0~25V数显误差<=0.1负载电流<=3A纹波有效值<=50mvII、扩展要求:调节功能为自动调节有效纹波有效值<=20mV调节电压步进为0.1 V 电流步进0.01A可以进行人工步进置数总体方案可以设定存储默认输出值第二章总体方案2.1系统设计方案论证及工作原理本设计题目是设计一个从0~25V变化的、步进为0.1V、0.01A的人性化、高指标、低成本的数控步进直流稳压电源。
万用表课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解万用表的基本原理,掌握其结构组成及功能用途。
2. 学生能够掌握万用表的使用方法,包括电压、电流、电阻的测量。
3. 学生能够了解万用表在电子制作与维修中的应用。
技能目标:1. 学生能够正确使用万用表进行电路测试,并准确读取数据。
2. 学生能够根据测量需求,选择合适的测量档位,进行简单的电路故障排查。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子测量的兴趣,激发他们探索科学技术的热情。
2. 培养学生的动手操作能力,提高他们解决实际问题的自信心。
3. 引导学生认识到万用表在日常生活和工业生产中的重要性,增强他们的实践应用意识。
课程性质:本课程为电子技术基础课程,以实践操作为主,理论讲解为辅。
学生特点:初三学生,具有一定的物理基础和动手能力,对电子技术有一定的好奇心。
教学要求:结合学生特点,注重实践操作,强调安全意识,提高学生的实际应用能力。
将课程目标分解为具体的学习成果,以便在教学过程中进行有效评估。
二、教学内容1. 万用表原理及结构- 万用表工作原理- 万用表结构组成:表笔、表头、旋钮、显示屏等2. 万用表使用方法- 测量电压、电流、电阻的基本操作- 选择合适的测量档位- 测量过程中注意事项3. 万用表在实际应用中的使用- 电路故障排查- 元器件测试- 电子制作中的应用实例4. 万用表使用注意事项及维护- 使用过程中的安全意识- 万用表的保养与维护教学大纲安排:第一课时:万用表原理及结构介绍第二课时:万用表使用方法教学第三课时:万用表在实际应用中的使用案例第四课时:万用表使用注意事项及维护方法教学内容与教材关联性:本章节内容与教材中电子测量部分相关,结合教材内容,让学生在实践中掌握万用表的使用,提高电子测量技能。
教学进度根据学生实际情况进行调整,确保学生能够充分理解和掌握教学内容。
三、教学方法为了提高学生对万用表的学习兴趣和主动性,本章节将采用以下多样化的教学方法:1. 讲授法:- 通过生动的语言和形象比喻,讲解万用表的工作原理和结构组成,帮助学生建立基本概念。
模电课程设计 万用表一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解万用表的基本原理,掌握其结构组成及功能用途。
2. 学生能够掌握万用表的使用方法,包括电压、电流、电阻的测量操作。
3. 学生能够了解并掌握模拟万用表与数字万用表的差异及各自的优势。
技能目标:1. 学生能够正确使用万用表进行电路测试,具备基本的电路故障排查能力。
2. 学生能够根据测量需求,选择合适的测量范围和量程,提高测量精度。
3. 学生能够通过实践操作,提高动手能力,培养实际操作中的安全意识。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习万用表的使用,培养对电子测量工具的尊重和爱护,养成良好的实验习惯。
2. 学生能够认识到电子测量技术在日常生活中的重要性,增强学习电子技术的兴趣和自信心。
3. 学生在小组合作中,培养团队协作精神,提高沟通与交流能力。
本课程针对模电课程中的万用表教学,结合学生所在年级的特点,注重理论知识与实践操作的结合。
在教学过程中,充分考虑学生的认知水平、兴趣和需求,以提高学生的实际操作能力为目标,培养学生的安全意识、团队协作精神和科学态度。
通过分解课程目标为具体的学习成果,为后续的教学设计和评估提供明确的方向。
1. 万用表原理及结构- 万用表的工作原理- 万用表的结构组成:表头、测量电路、转换开关、显示屏等- 教材章节:第二章第三节“万用表的结构与原理”2. 万用表的使用方法- 电压、电流、电阻的测量操作- 测量范围和量程的选择- 安全操作注意事项- 教材章节:第二章第四节“万用表的使用方法”3. 模拟万用表与数字万用表的区别- 两种类型万用表的优缺点对比- 适用场景及选用原则- 教材章节:第二章第五节“模拟万用表与数字万用表的比较”4. 万用表实践操作- 电压、电流、电阻测量实践- 故障排查与测量数据分析- 教材章节:第二章第六节“万用表实践操作”教学内容按照课程目标进行选择和组织,确保科学性和系统性。
教学大纲明确安排和进度,以教材为依据,结合课程特点,让学生在掌握理论知识的基础上,通过实践操作提高动手能力。
万用表课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解万用表的基本原理,掌握其结构组成及功能。
2. 学生能够掌握万用表的使用方法,包括电压、电流、电阻的测量。
3. 学生能够了解万用表在电路故障检测中的应用。
技能目标:1. 学生能够正确使用万用表进行电压、电流、电阻的测量,并准确读取数据。
2. 学生能够运用万用表检测电路故障,并提出合理的解决方法。
情感态度价值观目标:1. 学生通过学习万用表的使用,培养对电子测量的兴趣,增强实践操作能力。
2. 学生能够认识到万用表在日常生活和工程领域的实用性,提高对物理学科的认识和热爱。
3. 学生在小组合作中使用万用表,培养团队协作精神和沟通能力。
课程性质分析:本课程为初中物理电学部分的内容,以实践操作为主,理论联系实际。
通过学习万用表的使用,使学生掌握基本电路参数的测量方法,提高实践操作能力。
学生特点分析:初中学生具有一定的物理基础和动手能力,对电子测量有好奇心,但操作经验不足。
教学中需注重引导,激发学生兴趣,提高实践操作技能。
教学要求:1. 结合教材,以学生为主体,注重启发式教学,引导学生主动探究。
2. 强化实践操作环节,让学生在实际操作中掌握万用表的使用方法。
3. 注重团队合作,培养学生沟通协调能力,提高课堂氛围。
4. 通过课程学习,使学生对物理学科产生浓厚兴趣,提高综合素质。
二、教学内容1. 万用表原理及结构- 万用表的工作原理- 万用表的结构组成及功能2. 万用表的使用方法- 电压、电流、电阻的测量方法- 万用表的量程选择与档位切换- 测量数据的读取与记录3. 万用表在实际应用中的操作- 电路故障检测- 元器件参数测量- 安全使用注意事项4. 教学案例及实践操作- 结合教材案例,讲解万用表的使用方法- 学生分组进行实践操作,巩固所学知识5. 教学内容的安排与进度- 第一节课:万用表原理及结构- 第二节课:万用表的使用方法- 第三节课:万用表在实际应用中的操作- 第四节课:教学案例及实践操作6. 教材章节及内容列举- 教材第十章:《电表的原理与应用》- 10.1 节:万用表的原理与结构- 10.2 节:万用表的使用方法- 10.3 节:万用表在实际应用中的操作教学内容确保科学性和系统性,注重理论与实践相结合,以培养学生的实践操作能力和解决问题的能力。
数字万用表课程设计报告中国石油大学胜利学院电子技术课程设计总结报告题目:数字万用表的组装与调试学生姓名:系别:专业年级:学号:指导教师:2015年1月3日一、设计任务与要求1、任务:学习了解DT830T数字万用表,熟悉它的工作原理。
然后安装并调试数字万用表。
通过对DT830T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、培养自身的动手能力以及培养严谨的学习工作作风。
DT830B 由机壳熟料件(包括上下盖和旋钮)、印制板部件(包括插口)、液晶屏及表笔等组成,组装成功关键是装配印制板部件。
因为一旦被划伤或有污迹,将对整机的性能产生很大的影响。
整机安装的流程图如下所示2要求:1) 了解数字万用表特点以及它的发展趋势。
2) 熟悉万用表装配技术的基本工艺过程。
3) 认识DT830T数字万用表的液晶显示器件、印制板部件等。
4) 安装制作一台DT830T数字万用表。
5)根据技术指标测试DT830T数字万用表的主要参数6) 校验数字式万用表,减小其误差。
二、系统框架原理与设计DT830T电路原理它是3位半数字万用表。
其特点:分辨力强、准确度高(±0.5%~± 1.5%)、测试功能完善、测量速率快、显示直观、耗电省、过载能力强、便于携带。
发展趋势:自动量程,显示图形“数字/模拟条图”双显示数字万用表克服了不能反映被测量连续度化的不足。
总体电路原理相关说明数字万用表由以下几部分功+能组成,复原电路、震荡电路、ADC输入、被测量显示、ADC使能控制。
复位电路用来清零进行下一次的测量;震荡电路用来消除一些外来干扰,使电路工作更加稳定;ADC输入则是将输入量进行AD转换;测量显示就是显示测量的数值。
数字万用表的核心是以ICL7106A/D转化器为核心的数字万用表。
A/D转化器将0~2V范围的模拟电压变成三位半的BCD码数字显示出来。
目录第一章课程设计目的及任务 (1)1-1 万用表设计制作的目的及任务 (1)1-2 万用表简介 (1)1-3 本次课程设计的任务 (1)第二章万用表原理 (2)2-1 指针式万用表的组成 (2)2-2 指针式万用表最基本的工作原理 (3)2-3 MF47型万用表的工作原理 (4)2-4 MF47万用表电阻档工作原理 (4)第三章MF47万用电表制作及装配 (6)3-1 万用表套件材料 (6)3-2 二极管极性的判断 (7)3-3 色环的认识 (8)3-4 元件引脚的弯制成型 (9)3-5 焊接 (10)3-6 元器件的插放 (11)3-7 元器件参数的检测 (12)3-8 元器件的焊接 (13)3-9 线路板安装程序 (13)第四章MF47万用电表安装调试 (14)第五章课程设计心得体会 (14)附录 (15)参考文献第一章课程设计目的及任务1-1 万用表设计制作的目的及任务现代生活离不开电,我们电类和非电类专业的许多学生都有必要掌握一定的用电知识及电工操作技能。
通过实习要求学生学会使用一些常用的电工工具及仪表,比如尖嘴钳、剥线钳、万用表,并且要求学生掌握一些常用开关电器的使用方法及工作原理。
通过本次电工实习学生要接触到一定的电学知识,实现理论联系实际,认识一些常用电工器具的外形及结构特点,为后续课程的学习打下一定的基础。
电子与机械是密不可分的,在万用表的组装中还可以了解电子产品的机械结构、机械原理,这对将来的产品设计开发非常有帮助。
1-2 万用表简介万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表,一般的万用表可以测量直流电流、交直流电压和电阻,有些万用表还可测量电容、功率、晶体管共射极直流放大系数hFE等。
MF47型万用表具有26个基本量程和电平、电容、电感、晶体管直流参数等7个附加参考量程,是一种量限多、分档细、灵敏度高、体形轻巧、性能稳定、过载保护可靠、读数清晰、使用方便的新型万用表。
1-3 本次课程设计的任务万用表是电工必备的仪表之一,每个电气工作者都应该熟练掌握其工作原理及使用方法。
电路课程设计——万用表设计摘要:万用表是一种多功能、多量程便于携带的电学仪器。
它可用不同的量程测量直流电流、直流电压、交流电压及电阻。
有的万用表还可以测量阻抗、容抗和音频功率等。
学习制作和设计万用表非常重要,还有利于我们大学同学提高电路分析的能力并加深对万用电表工作原理的理解,提高自身的动手能力。
关键字:万用电表、表头、测量电路、转换装置。
设计目的:现代生活离不开电,我们电类和非电类专业的许多学生都有必要掌握一定的用电知识及电工操作技能。
通过实习要求学生学会使用一些常用的电工工具及仪表,比如尖嘴钳、剥线钳、万用表,并且要求学生掌握一些常用开关电器的使用方法及工作原理。
通过本次电工实习学生要接触到一定的电学知识,实现理论联系实际,认识一些常用电工器具的外形及结构特点,为后续课程的学习打下一定的基础。
电子与机械是密不可分的,在万用表的组装中还可以了解电子产品的机械结构、机械原理,这对将来的产品设计开发非常有帮助。
设计指标和要求:1.设计任务设计一个模拟万用表。
技术要求如下:1、直流电压测量范围:(0~15V)5%。
、2、直流电流测量范围:(0~10mA)5%。
3、交流电压测量范围及频率范围:有效值(0~5V)5%,50Hz~1kHz。
4、交流电流测量范围:有效值(0~10mA)5%。
5、欧姆表测量:0~1kΩ。
6、要求自行设计和-直流稳压电源(不含整流与滤波电路)。
7、要求采用模拟集成电路,器件自选。
8、采用0μA直流表,要求测试出其内阻数值。
9、量程的转换调节要方便直观。
2.设计报告要求1.按照设计任务玩曾电表电路设计,画出设计电路图。
2.根据设计任务中的技术指标,对所设计的电压表、电流表、电阻器进行调试、检测。
3.计算误差范围,分析误差原因,确定所设计电压表的精度。
目录第1章MF-47型万用表概述 (3)第2章万用表的原理 (3)2.1直流电压表 (4)2.2直流电流表 (5)2.3交流电压表 (6)2.4交流电流表 (7)2.5欧姆表电路 (7)第3章MF-47型万用表的工作原理 (8)第4章MF-47万用电表安装调试 (9)第5章MF-47的硬件电路图 (10)第6章课程设计心得体会 (12)附录: (12)参考文献 (12)第1章MF-47型万用表概述万用表是一种多功能、多量程的便携式电工仪表,是电子工程师最常用的测量仪表一般的万用表可以测量直流电流、交直流电压和电阻,有些万用表还可测量电容、功率、晶体管共射极直流放大系数h FE等。
MF47型万用表具有26个基本量程和电平、电容、电感、晶体管直流参数等7个附加参考量程,是一种量限多、分档细、灵敏度高、体形轻巧、性能稳定、过载保护可靠、读数清晰、使用方便的新型万用表,可广泛用于企业和实验室中。
第2章万用表的原理万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表(微安表)做表头。
当微小电流通过表头,就会有电流指示。
但表头不能通过大电流,所以,必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压,从而测出电路中的电流、电压2.1直流电压表如图为同相输入、高精度直流电压表原理图。
图中R2为头内阻与外接串联电阻之和。
在理想条件下,图中表头电流I与被测电压UI的关系为I=Ui/R1由此可见,表头中电流与表头参数及串联电阻无关,只要改变R1可进行量程切换。
取R1=1K R2=2K 当输入电压Ui=15V 10V 5V时,测量其实际值,并与理论值相比,算出相对误差。
2.2直流电流表如图为直流电流表电原理图。
因组件的开环增益Ao很大,所以U+=U-=0又因运放的本身电阻很大,流入反相端的信号电流可以忽略,所以-R1I1=R3(I1- I)即I=(1+R1/R3)I1可见,改变电阻比R1/R3可调节流过电流表的电流,以提高灵敏度。
该图被测电流回路无接地点,即所谓浮地电流时,则把运算放大器的电源也对地浮起来。
若2,6间等效电阻为RF则I1RF=I1R1+RMI则I1RF=I1R1+RM(1+R1/R3)I1则 I1RF=R1+RM(1+R1/R2)应用密勒定理,将RF折算到2对地的电阻ri为ri=RF/(1+Ao) ri为电流表的内阻取R1=R3=1K R2=2K 输入电流Ii=10mA 6mA 3mA时测量值与理论值比较计算误差。
2.3交流电压表如图为交流电压表原理图。
因被测交流电压Ui加到运算放大器的同相端,故有很高的输入电阻;又因为负反馈能减少反馈回路中的非线性影响,故把二极管桥路和表头置于运算放大器的的反馈回路中,以减少二极管本身非线性的影响。
当组件近似理想特性,组件的输入电流近似为零,故电流I全部流过桥路,其值仅与Ui/Rf有关,与桥路及表头参数无关,即U+=U-=UiI=Ui/R1被测电压的上限频率决定于运放的频带和上升速度。
设组件的差模输入电阻为rd,开环增益为Ao,则交流电压表的输入电阻为Ri=AoFrd比表头内阻大得多。
取R1=1K 当输入电压Ui=15√2cos100t 10√2cos100t 5√2cos100t(V)时测量值与理论值进行比较,计算误差。
2.4交流电流表如图为测量电位浮动的交流电流,表头及二极管整流桥置与反馈回路中,运算放大器的两个输入端电位差近似为零,引用密勒定理,将反馈支路的电阻折算到输入端减小到原来的(1+Ao)分之一,即电流表的内阻ri极低,和交流电压表相同,流经表头的电流与二极管和表头的参数无关。
表头读数由被测交流电流的全波整流的平均值IIAU决定,则I=(1+R1/R2) IIAU取R1=R2=1K 输入电流Ii=10√2cos100t 6√2cos100t 3√2cos100t(mA)时,测量值与理论值比较,算出误差。
2.5 欧姆表电路电路图如图所示,被测电阻RX跨接在运算放大器的反馈回路中。
同相端加基准电压UREF,因为Up=Un=UREFI1=IX故 Uo-UREF/R1= UREF/Rx即 RX= R1/UREF(Uo-UREF)流经表头的电流I=( Uo-UREF)/(R2+Rm)所以 I=UREF RX/ R1(R2+Rm)可见,电流I与被测电阻RX成正比,而且表头具有线性刻度,改变电阻R1即可改变欧姆表的量程。
此欧姆表能自动调零,当RX=0时,电路变成电压跟随器,Uo=UREF,表头电流必为零,从而实现自动调零。
稳压管起保护作用,有了稳压管可将a点嵌位,表头就不会过载。
当RX为正常量程内的阻值时,因a点电位还不能使DZ反向击穿,故DZ不影响电表读数。
R1=500 R2=1K Rm=2k第3章MF-47型万用表的工作原理MF-47型万用表的原理图:3.1 MF-47万用表电阻档工作原理MF-47万用表电阻档工作原理(见图4-1),电阻档分为×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1kΩ、×10kΩ、5个量程。
例如将档位开关旋钮打到×1Ω时,外接被测电阻通过“-COM”端与公共显示部分相连;通过“+”经过0.5A熔断器接到电池,再经过电刷旋钮与R18相连,WH1为电阻档公用调零电位器,最后与公共显示部分形成回路.图 3-1第4章 MF-47万用电表安装调试在没有专用调试设备的情况下,可用普通数字万用表校准,方法如下:1.将装配好的万用表仔细检查,确保无装错、短路的情况下,将万用表档位旋至最小电流档0.25V/μA处,用数字万用表测量其“+”、“-”插座两端的电阻值,应在4.9——5.1之间。
如不符合要求,应调整电路中的750Ω电阻阻值,直到达到要求为止。
此时基准档调试完毕。
2.将基准档位调试正常的万用表从电流档开始逐档检测其满度值。
检测时应从最小档位开始,首先检测直流电流档位,然后是直流电压、交流电压、直流电阻(中心值)及其他。
各档位检测合格后,该表即可正常使用。
第5章 MF-47的硬件电路图图5-1 MF-47的内部硬件电路图图5-2 MF-47的内部硬件电路图图5-3 MF-47的外观图第6章课程设计心得体会经过两个星期的学习,我们小组终于完成了MF-47万用表的制作。
当调试成功的那一刻,我们小组成员都特别高兴。
回顾此次课程设计,我学到了很多在书本上没有过的知识。
通过这次课程设计我懂得了理论与实践相结合是很重要的,只有把理论与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。
在设计和制作的过程中我们遇到了很多问题,也在设计过程中发现了自己的不足之处,对以前所学的知识理解的不够深刻。
掌握的不够牢固,通过这次课程设计之后,我一定要把以前学过的知识重新温故。
这次课程设计终于顺利完成了,在设计中遇到了很多原理、操作上的问题,最后在樊老师的细心指导下都一一解决,同时,我也得到了各位指导老师及同学的到帮助,对你们表示感谢!在今后的学习中我会不断总结经验,踏实务实,不断进步!附录:参考文献[1]沙占有,王彦明编.万用表原理与维修电子工业出版社. 2009[2]马克联,张宏编.万用表实用检测技术化学工业出版社. 2006[3]李斌编.万用表修理重庆大学出版社.2007[4]邵宏图.电工基础中国劳动社会保障出版社. 2007[5]胡翔骏编.电路分析基础高等教育出版社. 1994。