2013年江西省大学生电子设计简易数字万用表
（C 题）
2013年5月28日
目录摘要0
一．设计任务1
二．系统方案2
三．理论分析与计算3
3.1器件的选择与比较3
3.2 测量电路的设计和分析3
3.2.1 模数(A/D)转换与数字显示电路3
3.2.2 多量程数字电压表原理3
3.2.3 多量程数字电流表原理4
3.2.4 电阻的测量原理5
3.2.5 电容测量原理6
四．电路设计与程序设计7
4.1 直流电压测量电路7
4.2 直流电流测量电路7
4.3 电阻测量电路8
4.4 测电容电路8
4.5 最小系统电路9
五．测试方案10
5.1 硬件调试10
1.测试仪器10
2.测试方法10
5.2 软件调试10
5.3 硬件软件联合调试10
模块程序设计法的主要优点是：10
5.4测试流程11
5.4.1 整体测试流程11
5.4.2电压测试流程11
5.4.3 电阻测量流程11
5.4.4 电流测试流程12 参考文献13
摘要
本次设计用单片机芯片STC12C5A60S2设计一个数字万用表，能够测量直流电压值、直流电流、直流电阻以及电容和电感，四位数码显示。此系统由分流电阻、分压电阻、基准电阻、555振荡电路、51单片机最小系统、显示部分、AD转换和控制部分组成。为使系统更加稳定，使系统整体硬件更简单，本电路使用了STC12C5A60S2自带的AD，它单片机系统设计采用STC12C5A60S2单片机作为主控芯片，配以RC上电复位电路和11.0592MHZ震荡电路，显示用四位数码管。程序每执行周期耗时缩到最短，这样保证了系统的实时性。关键字：数字万用表；单片机；AD转换
一．设计任务
1.设计并制作一台支持直流电压、直流电流、电阻测量的数字万用表。
2.测量范围：直流电压0.1V-100V；直流电流10mA-500mA；电阻100Ω-1MΩ。
3．使用按键或者拨码开关进行测量类型选择，并用数码管显示器显示测量数值，发光二极管指示测量类型与单位。
4.测量精度：±5%。
二．系统方案
选用STC12C5A60S2单片机来制作数字万用表。
STC12C5A60S2/AD/PWM系列单片机是宏晶科技生产的单时钟/机器周期(1T)的单片机，是高速/低功耗/超强抗干扰的新一代8051单片机，指令代码完全兼容传统8051,但速度快8-12倍。内部集成MAX810专用复位电路,2路PWM,8路高速10位A/D转换(250K/S),针对电机控制，强干扰场合。
1.增强型8051 CPU，1T，单时钟/机器周期，指令代码完全兼容传统8051
2.工作电压：STC12C5A60S2系列工作电压：5.5V-
3.3V（5V单片机）STC12LE5A60S2系列工作电压：3.6V- 2.2V（3V单片机）
3.通用I/O口（36/40/44个），复位后为：准双向口/弱上拉（普通8051传统I/O口）可设置成四种模式：准双向口/弱上拉，推挽/强上拉，仅为输入/高阻，开漏每个I/O口驱动能力均可达到20mA，但整个芯片最大不要超过55mA。
4.共4个16位定时器两个与传统8051兼容的定时器/计数器,16位定时器T0和T1，没有定时器2，但有独立波特率发生器做串行通讯的波特率发生器再加上2路PCA模块可再实现2个16位定时器。
5.2个时钟输出口，可由T0的溢出在P3.4/T0输出时钟，可由T1的溢出在P3.5/T1输出时钟。
6.外部中断I/O口7路,传统的下降沿中断或低电平触发中断,并新增支持上升沿中断的PCA模块，Power Down模式可由外部中断唤醒，INT0/P3.2, INT1/P3.3, T0/P3.4, T1/P3.5, RxD/P3.0,CCP0/P1.3(也可通过寄存器设置到P4.2 ), CCP1/P1.4 (也可通过寄存器设置到P4.3)。
7.A/D转换, 10位精度ADC，共8路，转换速度可达250K/S(每秒钟25万次)18.通用全双工异步串行口(UART)，由于STC12系列是高速的8051，可再用定时器或PCA软件实现多串口。
三．理论分析与计算
3.1器件的选择与比较
方案1.选用AT89S52和ADC0809芯片，通过ADC0809转换芯片来对电压的采集。
方案2.选用STC12C5A60S2单片机，它有自带的 AD，操作起来硬件电路更方便。
通过分析选择方案2.
3.2 测量电路的设计和分析
3.2.1模数(A/D)转换与数字显示电路
常见的物理量都是幅值(大小)连续变化的所谓模拟量(模拟信号)。指针式仪表可以直接对模拟电压、电流进行显示。而对数字式仪表，需要把模拟电信号(通常是电压信号)转换成数字信号，再进行显示和处理(如存储、传输、打印、运算等)。数字信号与模拟信号不同，其幅值(大小)是不连续的。这种情况被称为是“量化的”。若最小量化单位(量化台阶)为∆，则数字信号的大小一定是∆的整数倍，该整数可以用二进制数码表示。但为了能直观地读出信号大小的数值，需经过数码变换(译码)后由数码管显示出来。
例如，设∆=0.1mV，我们把被测电压U与∆比较，看U是∆的多少倍，并把结果四舍五入取为整数N (二进制)。一般情况下，N≥1000即可满足测量精度要求(量化误差≤1/1000=0.1%)。最常见的数字表头的最大示数为1999，被称为三位半(1 32 )数字表。对上述情况，我们把小数点定在最末位之前，显示出来的就是以mV为单位的被测电压U的大小。如：U是 ∆(0.1mV)的1234倍，即N=1234，显示结果为123.4(mV)。这样的数字表头，再加上电压极性判别显示电路，就可以测量显示-199.9～199.9mV的电压，显示精度为0.1mV。由上可见，数字测量仪表的核心是模数(A/D)转换、译码显示电路。A/D转换一般又可分为量化、编码两个步骤。
3.2.2 多量程数字电压表原理
在基准数字电压表头前面加一级分压电路(分压器)，可以扩展直流电压测量的量程。如图3.1所示，0U为电压表头的量程(如200mV)，r为其内阻(如10M)，1r、2r为分压电阻，10U为扩展后的量程。
图3.1 电压测量原理图
由于r>>r2，所以分压比为：
扩展后的量程为：
3.2.3多量程数字电流表原理
测量电流的原理是：根据欧姆定律，用合适的取样电阻把待测电流转换为相应的电压，再进行测量。如图3.2，由于r》R，取样电阻R上的电压降为：
即被测的电流为：
图 3.2 电流测量原理图
若数字表头的电压量程为Uo，欲使电流档量程为Io，则该档的取样电阻(也称分流电阻)为：
如Uo=200mV，则Io=200mA档的分流电阻为1R。
3.2.4 电阻的测量原理
方案一: R/U转换测量法
数字万用表中的电阻档采用的是比例测量法，给电路提供一个基准电压，流过标准电阻Ro和被测电阻Rx的电流基本相等(数字表头的输入阻抗很高，其取用的电流可忽略不计)。所以A/D转换器的参考电压Uref和输入电压Uin有如下关系：
即：
因此，我们只要选取不同的标准电阻并适当地对小数点进行定位，就能得到不同的电阻测量档。
方案二：R/f转换测量法
把电阻R转换成频率信号f，转换的原理分别是RC振荡电路和555电路，单片机根据所选通道，向模拟开关送两路地址信号，取得振荡频率，作为单片机的时钟源，通过计数则可以计算出被测频率，再通过该频率，通过公式计算出各个电阻参数。然后根据所测频率来判断是否转换量程，或者是把数据处理后，把电阻的值送到显示部分显示出相应的参数值，利用编程实现量程自动转换
公式为：T=0.693*R*C 。
方案三：基于恒流源法的转换测量法
该方法是给待测电阻提供一个恒定电流，利用单片机的A/D采集其两端的电压来确定其电阻值，方式为R=U/I。
3.2.5 电容测量原理
把电容C转换成频率信号f，转换的原理分别是RC振荡电路和555电路，单片机根据所选通道，向模拟开关送两路地址信号，取得振荡频率，作为单片机的时钟源，通过计数则可以计算出被测频率，再通过该频率，通过公式计算出各个电阻参数。然后根据所测频率来判断是否转换量程，或者是把数据处理后，把电阻的值送到显示部分显示出相应的参数值，利用编程实现量程自动转换
公式为：T=0.693*R*C
四．电路设计与程序设计
4.1 直流电压测量电路
图4.1 直流电压测量电路
该电路功能为电压转换电路，主要功能是将较大的电压按一定比例转换成小电压（0-5v）再通过V out将电压值转换成数字信号送到MCU处理并且显示出来（即达到测量电压的效果）。图中Vin：为被测电压正输入端；COM：为被测电压地；A、B、C为MCU的I/O控制端，通通过A、B、C三端电平组合状态可以切换被测电压范围（分别是0-5v、0-30v、0-125v、0-255v）。
4.2 直流电流测量电路
图4.2直流电流测量电路
本电路功能是将被测直流电流或微直流电流放大并且转换成电压输出。通过选择不同的电阻网络可以改变放大倍数。
4.3 电阻测量电路
图4.3 电阻测量电路图
此电路通过测被测电阻两端的电压，然后将此电压与相应档位的电阻两端的电压的比值，MCU控制四个档位。
4.4 测电容电路
图 4.4 电容测量电路图
通过T=0.693*R*C，得C=T/(0.693*R),在被测端接入被测电容，根据3脚输出的脉冲周期求出电容的大小。
4.5 最小系统电路
图 4.5 最小系统图
五．测试方案
5.1 硬件调试
测试仪器与方法
1.测试仪器
测试仪器包括数字万用表、直流稳压电源等。
2.测试方法
数字万用表主要用来测试分立元件的电阻、压降等参数，以检测模块是否可行。
软件KEIL4用于调试软件。
5.2 软件调试
本程序较大且复杂，因此采用C语言编写，通过keil软件的不断调试修改，采自下
而上的调试方法，先调试功能模块电路，再调试整个系统。在调试的过程中与硬件的调试相结合，提高了调试的效率。
程序参考附录一。
5.3 硬件软件联合调试
当软件和硬件的基本功能分别调试后，进行软硬件联合调试及优化。
在进行微机控制系统设计时，除了系统硬件设计外，大量的工作就是如何根据每个产生对象的实际需要设计应用程序。因此，软件设计在微机控制系统设计中占重要地位。对于本系统，软件更为重要。在单片机控制系统中，大体上可分为数据处理、过程控制两个基本类型。数据处理包括：数据的采集、数字滤波、标度变换等。过程控制程序主要是使单片机按一定的方法进行计算，然后再输出，以便控制生产。为了完成上述任务，在进行软件设计时，通常把整个过程分成若干个部分，每一部分叫做一个模块。所谓“模块”，实质上就是所完成一定功能，相对独立的程序段，这种程序设计方法叫模块程序设计法。
模块程序设计法的主要优点是：
单个模块比起一个完整的程序易编写及调试；
模块可以共存，一个模块可以被多个任务在不同条件下调用；
模块程序允许设计者分割任务和利用已有程序，为设计者提供方便；
模块程序简单性为观察者带来方便。
5.4测试流程
5.4.1 整体测试流程
图5.1 整体测试流程图5.4.2电压测试流程
图5.2 电压测量流程图
5.4.3 电阻测量流程
图 5.3 电阻测量流程图
5.4.4 电流测试流程
图5.4 电流测试流程图
5.5 测试结果
5.5.2 电流测试结果
表一
待测电流测量电流误差
10mA 10mA 0
50mA 52mA 4%
100mA 101mA 1%
参考文献
1.李昌喜智能仪表原理与设计化学工业出版社 2005年2月
2.林家儒电子电路基础（第二版）北京邮电大学出版社 2006年5月
3.郭天祥 51单片机C语言教程电子工业出版社
4.阎石数字电子技术基础高等教育出版社 1998年12月
5.丁元杰单片微机原理及应用机械工业出版社 2005年7月
6.李昌喜智能仪表原理与设计化学工业出版社 2005年2月
自动量程万用表设计方案 自动量程万用表设计方案 一、设计目标：万用表(19999) ，最小分辨率6 μ V ，自动选择量程。 二、功能设计要求( 量程范围) ： 直流电压(DCV) —— 200mV 、2V 、20V 、200V 、1000V ； 交流电压(ACV) —— 200mV 、2V 、20V 、200V 、700V ； 直流电流(DCA) —— 2mA 、20mA 、200mA 、20A 1 ； 交流电流(ACA) —— 2mA 、20mA 、200mA ； 电阻(0HM) ——200 Ω、2k Ω、20k Ω、200k Ω、2M Ω、20M Ω： 三、主要芯片：MSP430FE42X 四、操作方式：按键—— DCV 按键，ACV 按键，DCA 按键，ACA 按键．OHM 按键。 五、原理 当进行AD 测量时，MSP430FE42X 可以选择外部参考源，也可以选择内部参考源。 这里在测量电压和电流时．选择内部参考源 1 ．25V ，这样，当外部待测电压为0 ．625V 时。AD 采样值为65535 ，当待测电压为一0 ．625V 时．AD 采样值为0 。由于设计的最小量程为0 ．2V ，故需要将其放大到0 ．625V ，使其满量程，然后根据显示的位数进行转换即0-20000 对应 0-32767 。实际的最小分辨率是0 ．2 ／32767V=6 μ V 。 当待测电压大于O ．2V 时，必须进行分压处理，一般采用10 倍的分压器，例如2V 时降至0.2v 等。电压分压器如图 1 所示。
同样，在测量电流时，也要进行处理．使电流变为电压，然后才能测量。电流的测量原理图如图 2 所不。 请注意，图 2 中右边的20A 输入是直接接入的．当然也可以加上一个20A 的保险丝。以上是测量直流电压或直流电流的情况，当要测量交流电压或交流电流时，必须进行整流，整流电路如图 3 所示． AC ／DC 转换电路由同相放大器A1 、整流管D2 和D3 、隔直电容C18 和C19 、平滑虑波器R22 和C22 等组成，R24 是校准电阻器。该电路可以得到输入正弦波的有效值。D1 用于减少非线性失真。 电阻的测量与电压和电流的测量不同．原理图如图 4 所示。 电阻测量采用的是比例法，即当流过侍测电阻和参考电阻的电流相同时，Uin ／Uref=RxJRref ，根据FE42X 的AD 转换特性，当输入电压为参考电压的一半时满量程，亦即当待测电阻是参考电阻的一半时满量程。故200 Ω档的参考电阻是400 Ω，假设待测电阻是lO0 Ω，由于此时通过参考电阻和待测电阻的电压是 1 ．23V ，昕以参考电压是 1 ．23*(400 ／500)V ，而输入电压是 1 ．23*(100 ／500) ，又当输入电压是1 ．23* 2 ／5 时满量程，故现在的AD 值是满量程的一半——100 Ω。当然，此时的AD 是要经过量程的转换即0 ～20000 对应0 — 32767 。 六、实际实现电路的简要分析 1 ．直流电压测量： 待测电压通过分压器，在各个分压电阻上产生不同的电雎值，此时要根据待测电压大小来确定输入单片机的电压，这里通过HC4051 来对待测电压进行分压选择。由于待测电压可能高达1000V ，因此选择松下的PHOTORELAY( 其输入高达1000V) 作为分压的输入端。当选择了合适的分压电压后。该电压由TLV2211 组成的放大电路进行放大约 3 倍左右( 使AD 采样满量程) ，然后进行量程转换(0 －20000 对应0 －32767) ，便可以得到待测电压值。 2 ，交流电压删量： 交流电压测量跟直流电压删量共用一个分压器，经过分压后，待测电压由TLV2211 组成的交流整流电路整流后再进入放大电路进行测量。 3 ．直流电流测量： 由于待测电流高达200mA ，一般的模拟开关可以通过的电流较小，故选用AQV201(40V 时负载电流500mA) 做电流选择，待测电流经分压后进入放大电路，然后再送入AD 。
目录 摘要 (1) 一、设计目的要求 (1) 1.1设计目的 (2) 1.2设计要求 (2) 二、数字万用表的组成 (3) 2.1数字万用表的基本结构 (3) 2.2数字万用表的工作原理 (4) 三、DT9205万用表的焊接工艺 (6) 3.1 DT9205A数字万用表的元件识别 (6) 3.2 DT9205数字万用表的电路安装 (7) 3.3 焊接注意事项 (9) 3.4 安装说明 (11) 四、DT9205数字万用表的性能测试与校准 (14) 4.1正常字符显示测试 (14) 4.2调试与校准 (15) 五、数字万用表的使用注意事项 (19) 总结 (20) 参考文献： (21)
摘要 数字万用表又称数字多用表，简称DMM（Digital Multimeter）。它是由数字电压表DVM(Digital Voltmeter)与各种变换器组成的。其中直流数字电压表是数字万用表的基本组成部分，是数字万用表的核心。数字仪表是把连续的被测模拟量自动地变成断续的、用数字编码方式并以十进制数字自动显示测量结果的一种测量仪表。这是一种新型仪表，它把电子技术、计算机技术、自动化技术与精密电测量技术密切地结合在—起，成为仪器仪表领域中一个独立的分支。 数字万用表是电测技术中的一种常用仪表，以其操作方便、读数准确、体积小巧、携带方便等优点成为现代测量中不可缺少的仪器，它可以测量直流电流、交流电流、直流电压、交流电压、电阻、电容、二极管的正向压降等，正在许多领域取代模拟式(即指针式)万用表。具有使用方便、灵敏度高、测量速度快、量程宽、过载能力强、输人阻抗高、指示值具有客观性(不存在视觉误差)、扩展能力强等优点。数字万用表(DMM)可直接测量电压、电流、电阻或其他电参量，其功能可任意组合并以十进制数字显示被测量的结果，应用十分广泛。本文以DT9205万用表为例。 关键词：数字万用表 DT9205万用表硬件设计焊接工艺
智能数字万用表 郭盛，谢鹏程，王飘，张玙姣 摘要：本设计能够精准的测量直流电压、交流电压和电阻。电阻测量是采用xxxxxx；交流测量是用AD637真有效值转换芯片将交流信号转换成直流电压后测量，可以实现10MΩ的输入阻抗和高安全性。电路中关键器件采用精密运算放大器OPA07；ADC采用ICL7135芯片；控制器选用89C52单片机，实现了低功耗，量程自动切换功能。另外，通过利用继电器，实现了测量档位转换的便捷和可靠性。系统采用键盘输入，液晶显示输出，人机交互灵活，界面友好，操作简单。该作品的性能指标达到了题目的设计要求。 关键字：数字万用表、ICL7135、89C52单片机
一、系统方案 1.题目任务要求及相关指标要求分析 系统主要分为：直流电压、交流电压和电阻测量三部分。直流电压和交流电压制作的指标都不高，实现起来比较容易。 系统最主要的问题是电阻测量。XXXXXXXXXXX 2.方案论证与比较 （1）交流有效值测量方案 方案一：模拟运算法。根据有效值的数学定义，用集成器件乘法器、开放器等依次对被测信号进行平方、平均、开方等计算直接得到交流信号输出有效值。这种方案的测量动态范围小，精度不高且当输入信号的幅度变小时，平均器输出电压的平均值下降很快，输出幅度很小。 方案二：交流整形电路。采用AD637集成真有效值转换芯片，把交流电压信号转换为幅值等于交流有效值的直流电压信号，再对直流电压信号进行测量，这种方案电路简单、响应速度快、失真度小，工作稳定可靠，故采用此种方案。 （2）电阻测量部分 方案一：电阻比例法。基于双积分式A/D转换，采用比例法构成的电阻-数字的转换。比例法测量原理图如图1所示。 此方案由于在电阻Rx、Rs中流过相同的电流，因此不需要精密的基准电流源，但需要计数器和基准时钟发生器且电路复杂。 方案二：恒流源法。XXXXXXXXXXX
数字万用表的设计
单片机数字万用表的设计 一、引言 数字万用表是一种多用途电子测量仪器。它采用数字化测量技术，把实际测量的模拟量，转化为离散的数字量进行输出显示，主要用于物理、电气、电子等测量领域，一般包含电流表（安培计）、电压表（伏特计）、电阻表（欧姆计）等功能，也称为万用计、多用计、多用电表或万用电表。 万用表是电子和电气技术领域必备的测量仪器，用于测量电子电路中的各种物理量（电压、电流、电阻等），常作为基本故障诊断的便携式装置，也有放置在工厂或实验室工作台上作为桌上型装置。有的万用电表分辨率能达到七、八位数，常用在实验室，作为电压或电阻的基准，或用来调校多功能标准器的性能。相比传统的指针式万用表，数字万用表具有以下的主要优点：（1）数字显示直观准确，无视觉误差，读数准确； （2）测量精度和分辨率都很高； （3）输入阻抗高，减少对被测电路的工作影响； （4）电路集成度高，便于组装和维修； （5）测量功能齐全，测量速率快； （6）保护功能齐全，有过压、过流保护电路； （7）功耗低，抗干扰能力强； （8）便于携带，使用方便。 本次设计的任务是制作一个数字万用表，可实现如下的功能及要求： （1）可以测量直流电压、直流电流和电阻； （2）能将测量得到的数值直观、准确地显示出来，并标明相应的单位； （3）具有超量程时的报警提示。 二、系统硬件分析与设计 数字万用表的基本功能是，能够测量直流电压、电流以及电阻的阻值，数字万用表的基本组成由图1所示，其中，模数转换是数字万用表的核心：
图1. 数字万用表的基本原理图如图2所示，本设计将由以下几大部分组成。包括：复位电路、震荡电路、A/D转换和控制、测量值输出、超量程报警和档位选择。 其中，复位电路用于单片机上电复位使系统清零；震荡电路为单片机提供精确的时钟频率，使电路工作更加稳定；A/D转换和控制部分负责模数转换及输入输出信号的控制；测量值输出则负责显示待测物理量大小的数值；超量程报警用于超出量程范围时的报警提示，提醒使用者更换量程。 图2. 硬件系统总体设计框图 1、STC的89C52单片机的特点及功能介绍 （1）89C52单片机的主要特点及功能特性 89C52是一款低电压，高性能的8位CMOS型单片机，片内有8k字节以
篇一：万用表作业指导书 篇二：万用表作业指导书8.3.11选择量程按键“200v”，再按“设置”键，然后用数字键输入所需设置的输出电压“h1”； 8.3.12选择多功能校准器的“通断”键，然后按数字键“8”或“9”挝择h1； 8.3.13调整输出调节电位器的粗、细调，使其输出电压为50.000v，此时记下被校万用表示值与多功能校准器示 值之差的绝对值u5； 8.3.14 再调整输出调节电位器的粗、细调，使其输出电压为100.00v，此时记下被校万用表示值与多功能校准器 示值之差的绝对值u6； 8.4 dc电流的校验 8.4.1选择多功能校准器的“dc”键，使其处于dc输出； 8.4.2 选择量程按键“200ua”，再按“设置”键，然后用数字键输入所需设置的输出电流“h1”； 8.4.3 将万用表设定在dc电流档； 8.4.4选择多功能校准器的“通断”键，然后按数字键“8”或“9”挝择h1； 8.4.5调整输出调节电位器的粗、细调，使其输出电流为100.00ua，此时记下被校万用表示值与多功能校准器示 值之差的绝对值i1； 8.4.6选择量程按键“2ma”，再按“设置”键，然后用数字键输入所需设置的输出电流“h1”； 8.4.7选择多功能校准器的“通断”键，然后按数字键“8”或“9”挝择h1； 8.4.8调整输出调节电位器的粗、细调，使其输出电流为2.0000ma，此时记下被校万用表示值与多功能校准器示 值之差的绝对值i2； 8.4.11调整输出调节电位器的粗、细调，使其输出电流为20.000ma，此时记下被校万用表示值与多功能校准器示 值之差的绝对值i3； 8.4.12选择量程按键“200ma”，再按“设置”键，然后用数字键输入所需设置的输出电流“h1”； 8.4.13选择多功能校准器的“通断”键，然后按数字键“8”或“9”挝择h1； 8.4.14调整输出调节电位器的粗、细调，使其输出电流为200.00ma，此时记下被校万用表示值与多功能校准器 示值之差的绝对值i4； 8.4.15选择量程按键“2a”，再按“设置”键，然后用数字键输入所需设置的输出电流“h1”； 8.4.16选择多功能校准器的“通断”键，然后按数字键“8”或“9”挝择h1； 8.4.17调整输出调节电位器的粗、细调，使其输出电流为500.00ma，此时记下被校万用表示值与多功能校准器 示值之差的绝对值i5； 8.4.18调整输出调节电位器的粗细调，使其输出电流为2a，此时记下被校万用表示值与多功能校准器示值之差的 绝对值i6； 8.5 电阻档的校验 8.5.1 选择多功能校准器“ohm”檔； 8.5.2用数字键输入电阻值10r,记下被校万用表示值与多功能校准器示值之差的绝对值r1 8.5.3用数字键输入电阻值1k,记下被校万用表示值与多功能校准器示值之差的绝对值r2 8.5.4用数字键输入电阻值10k,记下被校万用表示值与多功能校准器示值之差的绝对值r3 8.5.5用数字键输入电阻值100k,记下被校万用表示值与多功能校准器示值之差的绝对值r4 8.5.6用数字键输入电阻值1m，记下被校万用表示值与多功能校准器示值之差的绝对值r5
8.12 设计数字万用表 【实验目的】 1.了解数字电表的基本原理、常用双积分模数转换芯片外围参数的选择原则及电表的校准原则； 2.了解数字万用表的特性、组成及工作原理； 3.掌握分压、分流电路的原理； 4.设计制作多量程直流电压表、电流表及电阻表； 5.了解交流电压、三极管和二极管相关参数的测量。 【设计要求及实验内容】 1.设计制作多量程直流数字电压表，并进行校准（自拟校准表格，量程为：200mv、2v）； 2.设计制作多量程直流数字电流表，并进行校准（自拟校准表格，量程为：200mA、20mA）； 3.设计制作多量程数字欧姆表，并进行校准（自拟校准表格，量程为：200Ω、2kΩ、20 k Ω）； 4.设计制作多量程交流数字电压表，并进行校准（自拟校准表格，量程为：AC, 200mv、2v）； 5.二极管正向压降的校准和测量； 6.三极管h FE参数的测量。 以上实验，在1至3中选择2～3个实验题目为必做内容，4至6为选做内容。 【主要实验器材】 1.DH6505数字电表原理及万用表设计实验仪； 2.四位半通用数字万用表； 3.标准电阻箱。 【实验原理、方法提示】 1. 数字电表原理 常见的物理量都是幅值大小连续变化的所谓模拟量，指针式仪表可以直接对模拟电压和电流进行显示。而对数字式仪表，需要把模拟电信号(通常是电压信号)转换成数字信号，再进行显示和处理。 （1）双积分模数转换器（ICL7107）的基本工作原理 我们将完成从模拟电信号转换成数字信号的电路称为模数转换器（AD转换器）。数字万用表常用的转换器为双积分AD转换器。
双积分模数转换电路的原理比较简单，当输入电压为Vx 时，在一定时间T1内对电量为零的电容器C 进行恒流（电流大小与待测电压Vx 成正比）充电，这样电容器两极之间的电量将随时间线性增加，当充电时间T1到后，电容器上积累的电量Q 与被测电压Vx 成正比（式 1）；接着让电容器恒流放电（电流大小与参考电压Vref 成正比），这样电容器两极之间的电量将线性减小，直到T2时刻减小为零。如果用计数器在T2开始时刻对时钟脉冲进行计数，结束时刻停止计数，就会得到计数值N2，则N2与Vx 成正比。 Qo=dt R Vx T *1 ?=1T R Vx （1） Vo=-C Qo =-1T RC Vx （2） Vo+C 1dt R Vref T *20 ?=0 （3） 把（2）式代入（3）式，得： T2=Vref T 1Vx （4） 从（4）式可以看出，由于T1和Vref 均为常数，所以T2与Vx 成正比。若时钟最小脉冲单元为CP T ,则CP T N T *=11，CP T N T *=22，代入（4）式， 即有： N2= Vx （5） 测量的计数值N2与被测电压Vx 成正比。式中，N 1、N 2即为转换后的数字量，其中N 2是数字表头的显示值，这样的数字表头，再加上电压极性判别显示电路和小数点选择位，即为最终显示结果。 （2）数字万用表的工作原理 数字万用表的核心部分是直流数字电压表（DVM ），如图1中虚线框所示，它由滤波器、A/D 转换器、LED 液晶显示器组成。在数字电压表的基础上再增加交流—直流、电流—电压、电阻—电压转换器，就构成了数字万用表。 Vref N 1
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。
简易数字万用表设计 辽宁工业大学 单片机原理及接口技术课程设计(论文） 题目：简易数字万用表 院（系）：电气工程学院 专业班级：测控技术与仪器 学号： 090301020 学生姓名：王英会 指导教师: 起止时间：2012。6。18-2012。6.29
课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电气工程学院教研室: 测控技术与仪器 注：成绩:平时20％论文质量60% 答辩20％以百分制计算
摘要 本课题介绍了一种基于单片机的简易数字电压表的设计.该设计主要由三个 模块组成：A/D转换模块，数据处理模块及显示模块.A/D转换主要由芯片ADC0804来完成，它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量在传送到数据处理模块。数据处理则由芯片89S52来完成，其负责把ADC0804传送来的数字量经过一定的数据处理，产生相应的显示码送到显示模块进行显示；此外,它还控制着ADC0804芯片工作. 该系统的数字电压表电路简单,所用的元件较少，成本低,且测量精度和可靠性较高。此数字电压表可以测量0—5V的1路模拟直流输入电压值，并通过一个四位一体的7段数码管显示出来。 关键字：单片机；数字电压表；A/D转换; 80S52；ADC0804
目录 第1章绪论.................................... 错误!未定义书签。第2章课程设计的方案. (1) 2。1概述 .................................... 错误!未定义书签。 2.2总体方案比较 ............................. 错误!未定义书签。第3章硬件设计. (11) 3.1电压采集 (4) 3.2电流采集 (5) 3.2电阻采集 (6) 第4章软件设计 (7) 4。1程序设计总方案 (7) 4。2系统子程序设计 (8) 第5章误差分析 (9) 第6章课程设计总结 (10) 参考文献 (11)
2013年江西省大学生电子设计简易数字万用表 （C 题） 2013年5月28日
目录摘要0 一．设计任务1 二．系统方案2 三．理论分析与计算3 3.1器件的选择与比较3 3.2 测量电路的设计和分析3 3.2.1 模数(A/D)转换与数字显示电路3 3.2.2 多量程数字电压表原理3 3.2.3 多量程数字电流表原理4 3.2.4 电阻的测量原理5 3.2.5 电容测量原理6 四．电路设计与程序设计7 4.1 直流电压测量电路7 4.2 直流电流测量电路7 4.3 电阻测量电路8 4.4 测电容电路8 4.5 最小系统电路9 五．测试方案10 5.1 硬件调试10 1.测试仪器10 2.测试方法10 5.2 软件调试10 5.3 硬件软件联合调试10 模块程序设计法的主要优点是：10 5.4测试流程11 5.4.1 整体测试流程11 5.4.2电压测试流程11 5.4.3 电阻测量流程11
5.4.4 电流测试流程12 参考文献13
摘要 本次设计用单片机芯片STC12C5A60S2设计一个数字万用表，能够测量直流电压值、直流电流、直流电阻以及电容和电感，四位数码显示。此系统由分流电阻、分压电阻、基准电阻、555振荡电路、51单片机最小系统、显示部分、AD转换和控制部分组成。为使系统更加稳定，使系统整体硬件更简单，本电路使用了STC12C5A60S2自带的AD，它单片机系统设计采用STC12C5A60S2单片机作为主控芯片，配以RC上电复位电路和11.0592MHZ震荡电路，显示用四位数码管。程序每执行周期耗时缩到最短，这样保证了系统的实时性。关键字：数字万用表；单片机；AD转换
单片机数字万用表设计 单片机数字万用表是一种现代化的计算工具，它能够测量各种电 信号参数，比如电压、电流、电阻等。由于其小巧精致，使用方便等 优点而备受电子爱好者、电子工程师和电子技术爱好者的喜爱。那么，今天我们就来了解一下单片机数字万用表的设计吧。 一、单片机数字万用表的基本构成 单片机数字万用表主要由单片机模块、测量模块、显示模块、键 盘输入模块组成。 1.单片机模块 单片机模块是单片机数字万用表的主要控制中心，它是整个数字 万用表系统的核心。它通过接收来自测量模块的输入信号，进行运算，计算出相应的电信号参数。通过与显示模块之间的通讯，向用户展示 测量结果。 2.测量模块
测量模块是单片机数字万用表的重要组成部分，它主要用于采集被测量的电压、电流、电阻等电信号参数，并将其转换为数字信号脉冲，然后通过单片机模块进行数字处理。 3.显示模块 显示模块是单片机数字万用表中的一个非常重要的组成部分，它主要负责将经过单片机处理的结果展示给用户。显示模块通常采用液晶、LED等现代电子显示技术，以实现明确、清晰、易读的数字显示。 4.键盘输入模块 键盘输入模块是单片机数字万用表中另一个重要的组成部分，它使用户可以通过按键操作实现选择不同的测量功能、设置参数等。 二、单片机数字万用表的特点 1.精准度高 由于单片机数字万用表的设计采用数字化技术进行测量和计算，效果相对于传统的模拟万用表更加精准，因此可以提高测量精度。在实际应用中，一些精密测量场合，如医疗电器、科学研究中都能够应用数字万用表实现更精准的测试。
2.智能化 由于单片机模块的应用，数字万用表具备自动识别、自动范围、自动修整和自动校准等功能。通过人机接口，数字万用表可以根据被测电信号的实际情况，实现智能感应和智能调整。 3.使用方便 数字万用表设计紧凑，小巧轻便，便于携带和使用。而且，数字万用表的人机界面友好，通过LED或LCD显示屏幕显示结果，使得用户一目了然，并且方便上手。 三、单片机数字万用表的应用场景 1.电器故障排查 在电器故障排查中，最常见的是在物体电路中提取不同的电信号参数，通过分析来定位故障原因。而数字万用表采用高科技技术，可以精确测量电容、电阻、电流、电压等参数，为检查和排除电气问题提供可靠的指示。 2.电子实验室
实验十数字万用表设计 数字电表以它显示直观、准确度高、分辨率强、功能完善、性能稳定、体积小易于携带等特点在科学研究、工业现场和生产生活中得到了广泛应用。数字电表工作原理简单，完全可以让同学们理解并利用这一工具来设计对电流、电压、电阻、压力、温度等物理量的测量，从而提高大家的动手能力和解决问题能力。 ［实验目的］ 1、掌握万用表的使用方法。 2、了解数字电表原理。 3、掌握改装数字万用表的原理及其校准方法。 ［实验仪器设备］ 改装表（数字万用表）、AD参考电压模块、变直流电压转换模块、标准万用表、九孔板等。
个日字型结构之间是不导通的。田字型的结构中每个插孔都是相互连通的。但两任何个田字型结构之间是不导通的。一字型的结构中每个插孔都是相互连通的。但两个一字型结构之间是不导通的。我们可以用元器件，导线和连接器等连接成我们需要的电路。 ［实验原理］ 一、数字电表 常见的物理量都是幅值大小连续变化的所谓模拟量，指针式仪表可以直接对模拟电压和电流进行显示。而对数字式仪表，需要把模拟电信号(通常是电压信号)转换成数字信号，再进行显示和处理。 数字信号与模拟信号不同，其幅值大小是不连续的，就是说数字信号的大小只能是某些分立的数值，所以需要进行量化处理。若最小量化单位为?，则数字信号的大小是?的整数倍，该整数可以用二进制码表示。设?=0.1mV，我们把被测电压U与?比较，看U 是?的多少倍，并把结果四舍五入取为整数N (二进制)。一般情况下，N≥1000即可满足测量精度要求(量化误差≤1/1000=0.1%)。所以，最常见的数字表头的最大示数为1999，被称为三位半(3 1/2)数字表。如：U是? (0.1mV)的1861倍，即N=1861，显示结果为186.1(mV)。这样的数字表头，再加上电压极性判别显示电路和小数点选择位，就可以测量显示-199.9～199.9mV的电压，显示精度为0.1mV。 （工作原理见附录） 二、改装数字万用表的设计 常用万用表需要对直流电压、直流电流的测量等，图1为万用表测量基本原理图。下面我们主要讲讲提到的几种参数的测量：
简易万用表的设计与制作实验报告 简易万用表的设计与制作实验报告 导言： 实验目的： 本实验旨在设计和制作一款简易的万用表，用于测量电压、电流和电阻。 实验原理： 万用表是一种测量电压、电流和电阻的仪器。它由电压测量部分、电流测量部分和电阻测量部分组成。 实验材料和仪器： 1. 电阻器 2. 电池 3. 电流表 4. 电压表 5. 电线 6. 示波器 7. 万用表外壳 实验步骤： 1. 首先，我们需要将电阻器、电池、电流表和电压表连接起来，构成一个简单的电路。 2. 将电阻器连接到电池的正负极上，以形成一个电阻电路。 3. 将电流表的正极连接到电阻器上，负极连接到电池的负极上。这样，电流表就可以测量电路中的电流。
4. 将电压表的正极连接到电阻器上，负极连接到电池的负极上。这样，电压表 就可以测量电路中的电压。 5. 将示波器连接到电路中，以观察电路中的电压波形。 6. 将以上所有仪器和电路安装到万用表的外壳中，确保连接牢固。 实验结果： 通过以上步骤，我们成功地设计和制作了一款简易的万用表。在实验中，我们 可以通过电流表测量电路中的电流，通过电压表测量电路中的电压，通过示波 器观察电路中的电压波形。这样，我们可以方便地进行电路的测试和测量。 实验总结： 通过本次实验，我们深入了解了万用表的原理和结构，并成功地设计和制作了 一款简易的万用表。万用表在电路测试和测量中起到了重要的作用，可以方便、准确地测量电压、电流和电阻。通过实验，我们不仅掌握了万用表的使用方法，还提高了对电路的理解和实践能力。 实验中可能遇到的问题及解决方法： 1. 电路连接错误：在连接电路时，可能会出现连接错误的情况。解决方法是仔 细检查电路连接，确保每个仪器和电阻器的正负极正确连接。 2. 仪器故障：在实验过程中，仪器可能出现故障。解决方法是更换故障仪器或 修理仪器。 展望： 本次实验只是设计和制作了一款简易的万用表，还有许多改进的空间。未来， 我们可以考虑增加更多的功能，如温度测量、电容测量等。同时，我们还可以 进一步研究和改进万用表的精度和稳定性，使其更加准确和可靠。
万用电表的设计 摘要：万用电表现在已广泛应用于社会的每个角角落落，因为其弄能、价格、售后被广大用户关注，甚是被欢迎。万用电表一般可用来测量直流电流、直流电压、交流电压、直流电阻和音频电平等电量。由于万用表结构紧凑,携带和测量方便,因此是电路实验和电气维修中常用工具之一。本文主要介绍TY-360万用电表的制作与调试，首先介绍元器件的识别。 关键词：万用电表、TY-360、元器件 一、实验目的与设计要求 通过本次万用表的焊接与安装实习，了解万用表的工作原理，在此基础上学会万用表的安装、调试、使用，并学会排除一些万用表的常见故障。锡焊技术是电工的基本操作技能之一，通过实习掌握锡焊技术的工艺要领，在初步掌握这一技术的同时，注意培养自己在工作中耐心细致，一丝不苟的工作作风。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是非常有帮助。 万用表是最常用的电工仪表之一，每个电气学生都应该熟练掌握其工作原理及使用方法。通过这次实习，学生应该在了解其基本工作原理的基础上学会安装、调试、使用，并学会排除一些万用表的常见故障。而且要使安装工艺可靠美观，性能指标达到要求。锡焊技术是电工的基本操作技能之一，通过实习要求大家在初步掌握这一技术的同时，注意培养自己在工作中耐心细致，一丝不苟的工作作风。 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是非常有帮助的。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。 二、实验器材介绍 电阻共28个，二极管6个，保险丝管1个，镀锡丝 2根，导线 4根，压敏电阻1个，MF47线路板1 块，面板＋表头1个，旋钮一个，电位器旋钮1个，后盖1只， 1.5V大电池夹2只，9V电池夹 2只，
目录 第一部分设计任务与调研 (1) 第二部分设计说明 (3) 第三部分设计成果 (9) 第四部分结束语 (15) 第五部分致谢 (16) 第六部分参考文献 (17)
第一部分设计任务与调研 1、毕业设计的主要任务 数字多用表（DMM）就是在电气测量中要用到的电子仪器。它可以有很多特殊功能，但主要功能就是对电压、电阻和电流进行测量，数字多用表，作为现代化的多用途电子测量仪器，主要用于物理、电气、电子等测量领域。 自从1977年世界上首台手持式数字万用表问世以来，研究者在万用表的功能和设计上不断创新，新品迭出。数字万用表是电测技术中的一种常用仪表，它把电子技术、计算技术、自动化技术的成果和电测技术结合在一起，以其操作方便、读数准确、体积小巧、携带方便等优点成为现代测量中不可缺少的仪器，它可以测量直流电流、交流电流、直流电压、交流电压、电阻、电容、二极管的正向压降等，正在许多领域取代模拟式(即指针式)万用表。具有使用方便、灵敏度高、测量速度快、量程宽、过载能力强、输人阻抗高、指示值具有客观性(不存在视觉误差)、扩展能力强等优点。 数字万用表的简介 万用表是电力电子等部门不可缺少的测量仪表，一般以测量电压、电流和电阻为主要目的。万用表按显示方式分为指针万用表和数字万用表。是一种多功能、多量程的测量仪表，一般万用表可测量直流电流、直流电压、交流电流、交流电压、电阻和音频电平等，有的还可以测交流电流、电容量、电感量及半导体的一些参数（如β）等。所以需要设计一款具有更高的灵敏度、可以测量温度、频率(在一个较低的范围)、电容、电感，做信号发生器等等一些功能的数字型万用表。 1.2.2 数字万用表是电测技术中的一种常用仪表，它把电子技术、计算技术、自动化技术的成果和电测技术结合在一起，以其操作方便、读数准确、体积小巧、携带方便等优点成为现代测量中不可缺少的仪器，它可以测量直流电流、交流电流、直流电压、交流电压、电阻、电容、二极管的正向压降等，正在许多领域取代模拟式(即指针式)万用表。具有使用方便、灵敏度高、测量速度快、量程宽、过载能力强、输人阻抗高、指示值具有客观性(不存在视觉误差)、扩展能力强等优点。
实验二十五 数字万用表的设计、制作与校准 数字电表以它显示直观、准确度高、分辨率强、功能完善、性能稳定、体积小易于携带等特点在科学研究、工业现场和生产生活中得到了广泛应用。数字电表工作原理简单，完全可以让同学们理解并利用这一工具来设计对电流、电压、电阻、压力、温度等物理量的测量，从而提高大家的动手能力和解决问题能力。 【实验目的】 1．了解数字电表的基本原理和特性。 2．掌握数字电表的校准方法和使用方法。 3．设计数字万用表（即多量程数字电压、电流和电阻表）。 4．了解交流电压和二极管相关参数的测量。 【实验仪器】 ZKDB-A 型数字电表改装试验仪1套（所含模块如下图所示），通用标准万用表1个。 量程转换开关模块 交直流电压转换模块 功能：把交流电压转换成直流电压，模块中有电位器进行调整。 参考电阻模块 功能：提供可调参考电阻和可调待测电阻各一个。 三位半数字电压表头 AD 参考电压模块 功能：提供数 字电压表头中模数转换芯片所需的参考电压(Vr-，Vr+)， 有两档（0.1V 和1V ），有电位器可进行电压调节。
【实验原理】 1. 数字电表原理 常见的物理量都是幅值大小连续变化的所谓模拟量，指针式仪表可以直接对模拟电压和电流进行显示。而对数字式仪表，需要把模拟电信号(通常是电压信号)转换成数字信号，再进行显示和处理。 数字信号与模拟信号不同，其幅值大小是不连续的，就是说数字信号的大小只能是某些分立的数值，所以需要进行量化处理。若最小量化单位为∆，则数字信号的大小是∆的整数倍，该整数可以用二进制码表示。设∆=0.1mV ，我们把被测电 量程扩展分压器模块 a 量程扩展分流器模块 a 量程扩展分流器模块 b 电流档保护模块 功能：防止过流。 量程扩展分压器模块 b 量程扩展分档电阻模块 电阻档保护模块 功能：防止过压损坏仪器。 待测元件模块 功能：提供电阻、二极管、 NPN 三极管和PNP 三极管各一个。 GND +5V 3K 10K 二极管测量 XDA XDK XDO 二极管测量模块 电阻档基准电压模块 功能：用于在电阻测量时提供测量基准电压。 直流电压电流模块 功能：提供直流电压和电流，可通过电位器调节。
以我给的标题写文档，最低1503字，要求以Markdown 文本格式输出，不要带图片，标题为：万用表的设计方案 # 万用表的设计方案 ## 介绍 万用表是一种用于测量电流、电压和电阻的常用电子测试仪器。它具有多种测量功能 和测量范围，可以广泛应用于电子、电气、通信、工业、实验室等领域。在设计万用 表的过程中，需要考虑到准确度、可靠性、易用性等因素，并选择合适的电路和材料。 本文将介绍设计万用表时需要考虑的主要因素，包括测量范围、精度要求、显示方式、电源电路、保护电路等内容。 ## 设计要素 ### 测量范围 万用表的测量范围是指能够准确测量的电压、电流和电阻值的上下限。在设计万用表时，需要根据应用场景和需求确定合适的测量范围。一般来说，测量范围越宽，适用 性就越广。 为了提高测量范围和准确度，可以使用自动量程切换技术。该技术可以根据电压或电 流大小自动切换合适的量程，使测量结果更加准确。 ### 精度要求
万用表的精度是指测量结果与真实值的偏差。精度通常用百分比形式表示，例如0.5%。精度要求越高，对电路设计和元器件选用的要求就越高。 提高万用表的精度可以采取以下措施： - 选择更高精度的元器件 - 使用更稳定的参考电源 - 优化信号处理电路 ### 显示方式 万用表的测量结果通常通过液晶显示屏或数码管显示。液晶显示屏可以显示更多信息，例如单位、功能符号等，但相对更耗电。数码管显示简单明了，但信息显示较为有限。 在设计万用表时，需要根据实际需求确定合适的显示方式，并考虑显示屏的大小、亮 度和功耗等因素。 ### 电源电路 万用表需要稳定的电源供电，以确保测量结果的准确度和稳定性。一般来说，可以使 用电池或者外部直流电源供电。 为了提高电源稳定性，可以采取以下措施： - 添加滤波电路，减小电源噪声对测量的干扰 - 使用稳压芯片，稳定输出电压 - 选择低功耗的电路设计，延长电池寿命 ### 保护电路
《数字万用表》教学案 教师： 授课方法： 讲授法，演示法，理实一体 教学课时： 6课时 备注 活动设计及时间分配： 学习目标： 1、认识数字万用表的外形：电源开关、液晶显示器、量程档位开关、插孔（红黑表笔）等； 2、知道显示器特点及读数方法，能根据所选量程档位进行读数、记录数据； 3、会用数字万用表测交流电压、直流电压、直流电流、电阻、三极管等电量； 4、知道数字万用表各档位工作时内部电路示意图、理解其工作原理。 学习重点 1、认识数字万用表的外形：电源开关、液晶显示器、量程档位开关、插孔（红黑表笔）； 2、知道显示器特点及读数方法，能根据所选量程档位进行读数、记录数据； 3、会用数字万用表测交流电压、直流电压、直流电流、电阻、电容、二极管等电量； 学习难点 显示器特点及读数方法 教学方法 讲授法、演示法、多媒体演示等 学习方法 观察法、阅读法、小组讨论法、比较分析法等 学习过程 （课前）： 1、 课前阅读课文，认识外形及相关部件名称，了解万用表的基本功能； 2、 提问： （1）、数字万表表面板上主要有哪些主要部分，与指针万用表面板上有什么不同？ （2）、红黑表笔该如何插入插孔中？ （3）、数字万用表可以测哪些电量？ 学习过程（课中）： 一、数字万用表外形介绍 1、电源开关： 2、红黑表笔：红表笔插入“V/Ω” 插孔中，黑表笔插入“-”（COM ） 插孔中。 使用电阻档时，红表笔接内部电池正极，黑表笔接内部电池负极。（与指针万用表相反） 3、档位开关、档位（含量程）标志： （1）、交流电压档：符号ACV 或“V~”； （2）、直流电压档：符号DCV 或“V —”； （3）、交流电流档：符号ACA 或“A~”； （4）、直流电流档：符号DCA 或“mA —”； （5）、电阻档：符号 “Ω”； （6）、三极管测量挡：符号hEF ； （7）电容测量挡：符号F ； （8）频率测量挡：符号Hz
数字万用表毕业设计 数字万用表是一种常见的电子测量工具，广泛应用于工程技术领域。在我即将毕业的时候，我选择了数字万用表作为我的毕业设计课题。通过设计和制作一个功能强大的数字万用表，我希望能够提高测量精度和效率，满足工程师们的需求。 首先，让我们来了解一下数字万用表的基本原理和功能。数字万用表主要由一个数字显示屏和多个测量功能模块组成，例如电压、电流、电阻、频率等。它可以通过选择不同的测量模式，来测量不同的电气参数。数字万用表还具有自动量程切换、数据保存和传输等功能，使得测量更加简便和准确。 在我的毕业设计中，我希望能够改进数字万用表的测量精度和稳定性。首先，我选择了高精度的测量芯片和元器件，以确保测量结果的准确性。其次，我设计了一个精密的校准电路，可以校正测量误差，提高测量精度。此外，我还添加了温度补偿电路，以消除温度对测量结果的影响。通过这些改进，我相信我的数字万用表将能够提供更加可靠和准确的测量结果。 除了测量精度，我还关注数字万用表的使用便捷性和人机交互性。在设计过程中，我注重界面的友好性和操作的简便性。我采用了大尺寸的液晶显示屏，以便用户能够清晰地看到测量结果。同时，我设计了直观的按键布局和菜单导航系统，使得用户能够快速选择和切换不同的测量模式。此外，我还添加了声音和光线提示功能，以便用户能够及时了解测量状态和结果。 在设计数字万用表的过程中，我还考虑了其可靠性和耐用性。我选择了高质量的元器件和材料，以确保产品的长期稳定运行。我进行了严格的电磁兼容性和抗干扰性测试，以保证数字万用表在复杂的电磁环境下仍能正常工作。此外，
我还进行了严格的可靠性测试，包括温度循环、振动和冲击等，以验证产品在各种恶劣环境下的可靠性。 除了以上的技术改进，我还考虑了数字万用表的市场竞争性和商业可行性。我进行了市场调研和竞争分析，了解了当前数字万用表市场的需求和趋势。我根据市场需求，增加了一些附加功能，如数据记录和导出功能，以提高产品的竞争力。同时，我还进行了成本分析和生产计划，确保产品的商业可行性和可持续发展。 通过这个毕业设计项目，我不仅学到了很多关于数字万用表的知识和技术，还培养了自己的创新能力和团队合作精神。在整个设计过程中，我与导师和同学们进行了密切的合作和交流，共同解决了许多技术和设计上的问题。这个经历不仅让我更加了解了电子测量领域，也为我今后的工作和学习打下了坚实的基础。 总而言之，我的数字万用表毕业设计旨在提高测量精度和效率，满足工程师们的需求。通过改进测量精度、提高使用便捷性和可靠性，以及考虑市场竞争性和商业可行性，我相信我的设计将能够为电子测量领域带来新的突破和进步。我期待着将来能够投入实际生产，为工程师们提供更好的测量工具，为科技进步做出贡献。
电子工艺实习报告 ------数字万用表的设计
数字万用表的设计 一、摘要： 数字万用表又称数字多用表，简称DMM（Digital Multimeter）。它是由数字电压表DVM(Digital Voltmeter)与各种变换器组成的。其中直流数字电压表示数字万用表的基本组成部分，是数字万用表的核心。数字仪表是把连续的被测模拟量自动地变成断续的、用数字编码方式并以十进制数字自动显示测量结果的一种测量仪表。这是一种新型仪表，它把电子技术、计算机技术、自动化技术与精密电测量技术密切地结合在—起，成为仪器仪表领域中一个独立的分支。数字万用表(DMM)可直接测量电压、电流、电阻或其他电参量，其功能可任意组合并以十进制数字显示被测量的结果，应用十分广泛。本文以DT830B万用表为例。 二、关键词 数字万用表，DT830B万用表，硬件设计，焊接工艺。 三、引言 DT830B万用表是一种常用的万用表，它的技术成熟。而且它的应用广泛，可以测量直流电压、直流电流、交流电压、电阻、二极管的正向导通电压F U以及三极管的放大倍数hFE 等。该表使用7106型的A/D转换芯片，配3 1/2位的LCD液晶显示屏，表内使用一只电位器来调整精度，一节9V电池做电源，量程开关兼做电源开关。该表具有体积小、电路简单、分辨力强、准确度高测试功能完善、测量速率快等特点，常用于电气测量，特别适合在校学生和电子爱好者学习、组装，在装配完成的同时也就得到了一款实用的测量工具。 四、数字万用表的功能： DCV：直流电压 ACV：交流电压 DCA：直流电流 R：电阻 F U：二极管的正向导通电压hFE：三极管放大倍数