当前位置：文档之家 › 数字电压表

数字电压表

  • 格式：doc
  • 大小：827.00 KB
  • 文档页数：3

数字电压表的设计
一.基本设计要求：
设计并制作一个通用液晶显示位的数字电压表电路，技术指标要求是：
1．直流电压测量范围(0-200V): 共分5档 200mV 2V 20V 200V；
2．基本量程:200mV，测量速率（2-5）次任选；
3．分辨率0.1mV;
4. Υ ≤±0.1
5．具有正、负电压极性显示、小数点显示和超量程显示。

二.电路各部分的功能
1.位A/D转换器：将输入的模拟信号转换成数字信号。
2.基准电源：提供精密电压，供A/D转换器作参考电压。
3.译码器：将二-十进制（BCD）码转换成七段信号。驱动器：驱动显示器的a、
b、c、d、e、f、g七个发光段，驱动发光数码管（LED）进行显示。
4.显示器：将译码输出的七段信号进行数字显示，读出A/D转换结果。

原理框图如下：
三.电路工作过程
2
1
3
位数字电压表通过位选信号DS1～DS4进行动态扫描显示，由于MC1433

电路的A/D转换结果是采用BCD码多路调制方法输出，只要配上一块译码器，
就可以将转换结果以数字方式实现四位数字的LED发光数码管动态扫描显示。
DS1～DS4输出多路调制选通脉冲信号，DS选通脉冲为高电平，则表示对应的数
位被选通，此时该位数据在Q0 ～Q3端输出。每个DS选通脉冲高电平宽度为
18个时钟脉冲周期，两个相邻选通脉冲之间间隔2个时钟脉冲周期。DS和EOC
的时序关系是在EOC脉冲结束后，紧接着是DS1输出正脉冲。以下依次为DS2、
DS3和DS4。其中DS1对应最高位(MSD)，DS4则对应最低位(LSD)。在对应DS2、
DS3和DS4选通期间，Q0 ～Q3输出BCD全位数据，即以8421码方式输出对应
的数字0～9。在DS1选通期间，Q0 ～Q3输出千位的半位数0或1及过量程、
欠量程和极性标志信号。
原理图如下：
数字电压表设计元件清单
序号 名称 型号与规格 数量 备注

1 电阻 300 2
2 150 7
3 470k 1
4 27k 1
5 变阻器 10k 1
6 译码管 CD4511 1
7 共阴极数码管 3 1/2位 1
8 电容 0.1uF 2
9 MC14433 1
10 MC1403 1
11 MC1413 1

合集下载

简易数字电压表(共13张PPT)

简易数字电压表(共13张PPT)


元器件清单
元器件名称 参数 数量
IC插座 DIP40 1
IC插座 DIP14 1
晶体振荡器 12MHz 1
瓷片电容 30pF 2
共阳极数码管
2
单片机 89C51 1
弹性按键
1
电阻
510Ω 2
电阻
300Ω 16
元器件名称 参数 数量
电阻
10KΩ 1
可调电阻
5KΩ
1
模数转换器 ADC0809 1
双D触发器 74LS74 1
// P0_2=0，则OE=1，允许读数
简易数字电压表硬件电路
P0_2=0;
//在引脚产生下降沿，START和ALE引脚产生上升沿
//锁存通道地址，所有内部寄存器清零
第十二页，共13页。
第十三页，共13页。
焊好电阻后，接通电 源后，发现数码管只 有一路电压值。再次 检查电路板无误后， 确定是实验程序出现 问题。经过修改程序 后，将新程序烧到单 片机中，数码管稳定 显示
第十一页，共13页。
任务小结
简易数字电压表的制作，涉及A/D转换芯片 0~5V的模拟电压信号通过调节电位器来获得。
void main() //主函数
while(1)
{
P0_2=1;
for(a=0;a<50;a++); //延时
P0_2=0;
//在引脚产生下降沿，START和ALE引脚产生上升沿
//锁存通道地址，所有内部寄存器清零
for(a=0;a<50;a++); //延时
P0_2=1;
//在上产生上升沿，START上产生下降沿，A/D转换开始
片机进行数据采集
六位半数字电压表

六位半数字电压表

六位半数字电压表六位半数字电压表（6 1/2 Digital Multimeter）是一种高精度电子测量仪器，可以准确测量电压、电流、电阻等物理量。

它采用数字显示方式，可读性强，精度高，广泛应用于电子、通信、电力、仪器仪表等领域。

六位半数字电压表具有高精度测量能力。

它通常具有最大显示位数为6位半，即最高能显示到0.999999。

这种高精度的测量能力，使得它在科研、实验室等精密测量领域中得到广泛应用。

例如，在电子工程中，我们常常需要测量微小的电压信号，而六位半数字电压表能够以较高的精度进行测量，确保测量结果的准确性。

六位半数字电压表具有多种测量功能。

除了测量电压之外，它还可以测量电流、电阻、频率等物理量。

通过切换不同的测量档位和连接相应的测量探头，我们可以选择不同的测量范围和功能，以适应不同的测量需求。

例如，在电子维修中，我们可以利用六位半数字电压表测量电路中的电流大小，从而判断电路是否正常工作。

六位半数字电压表还具有自动量程和数据保存功能。

它能够根据测量信号的大小自动选择合适的量程，避免了手动调节量程的繁琐操作。

同时，它还可以保存测量数据，方便我们进行后续的数据分析和处理。

这对于需要频繁测量和记录数据的实验和工程应用来说，非常有用。

六位半数字电压表还具有极高的输入阻抗和稳定性。

它的输入阻抗通常在兆欧姆级别，可以减少测量电路对被测电路的影响，保证测量结果的准确性。

同时，它还具有较好的稳定性，能够在不同环境条件下稳定工作，不受温度、湿度等因素的影响。

六位半数字电压表还具有多种辅助功能，如相对测量、峰值保持、数据记录等。

这些辅助功能可以进一步提高测量的灵活性和便捷性。

例如，在测量变化较快的信号时，可以利用峰值保持功能，捕捉信号的峰值，以便进行进一步分析。

六位半数字电压表作为一种高精度、多功能的电子测量仪器，广泛应用于各个领域。

它的高精度测量能力、多种测量功能、自动量程和数据保存功能、高输入阻抗和稳定性，以及辅助功能等特点，使得它成为科研、实验室和工程领域中不可或缺的工具。

数字电压表的工作原理

数字电压表的工作原理

DVM的种类有多种，分类方法也很多，有按位数分的，如3/2位、5位、8位；有按测量速度分的，如高速、低速；有按体积、重量分的，如袖珍式、便携式、台式。

但通常是按A/D转换方式的不同将DVM分成两大类，一类是直接转换型，也称比较型；另一类是间接转换型，又称积分型，包括电压－时间变换（VT变换）和电压－频率变换（V-f变换）。

（1）逐次逼近比较型逐次逼近比较型电压表是利用被测电压与不断递减的基准电压进行比较，通过比较最终获得被测电压值，然后送显示器显示的。

虽然逐次比较需要一定时间，要经过若干个节拍才能完成，但只要加快节拍的速度，还是能在瞬间完成一次测量的。

（2）电压－时间变换型所谓电压－时间变换型是指测量时将被测电压值转换为时间间隔△t，电压越大，△t越大，然后按△t大小控制定时脉冲进行计数，其计数值即为电压值。

电压－时间变换型又称为V－T型或斜坡电压式。

（3）电压－频率变换型所谓电压－频率变换型是指测量时将被测电压值转换为频率值，然后用频率表显示出频率值，即能反映电压值的大小，这种表又称为V－f型。

艾驰商城是国内最专业的MRO工业品网购平台，正品现货、优势价格、迅捷配送，是一站式采购的工业品商城！具有10年工业用品电子商务领域研究，以强大的信息通道建设的优势，以及依托线下贸易交易市场在工业用品行业上游供应链的整合能力，为广大的用户提供了传感器、图尔克传感器、变频器、断路器、继电器、PLC、工控机、仪器仪表、气缸、五金工具、伺服电机、劳保用品等一系列自动化的工控产品。

如需进一步了解相关仪器仪表产品的选型，报价，采购，参数，图片，批发等信息，请关注艾驰商城。

/。

第5章数字电压表

第5章数字电压表

t3 1 0 = UOm - RC - Uxdt t2 T1 = Uom Ur RC
∫
代入
T2 UX = Ur T1
第18页
电子测量原理
二、A/D转换原理 2. 双积分式ADC （2） 工作过程
5.4 直流电压的数化测量与A/D转换
③对参考电压反向定值积分（t2～t3） 由于T1、T2是通过对同一时钟信号（设周期T0）计数 得到（设计数值分别为N1、N2），即T1 = N1T0，T2 = N2T0， 于是 N2 UX = Ur = eN2 N1 e=
第12页
…
…
A/D 转换 结果 N
电子测量原理
二、A/D转换原理 1. 逐次逼近比较式ADC （2） 原理框图
5.4 直流电压的数化测量与A/D转换
SAR的最后输出即是A/D转换结果，用数字量N表示。
最后的D/A转换器输出已最大限度逼近了Ux，且有：
A/D转换结果的数字量 A/D输入电压
UX =
N ×Ur 2n
二、A/D转换原理 1. 逐次逼近比较式ADC （2） 原理框图
+
5.4 直流电压的数化测量与A/D转换
UX
¯
比较器
逐次逼近移位 START 寄存器（SAR） MSB
2-1 LSB 2-n D/A转换器
CLK
图中： SAR为逐次逼近移位寄存器，在时钟CLK作用下，
对比较器的输出（0或1）每次进行一次移位， 移位输 出将送到D/A转换器，D/A转换结果再与Ux比较。
读数误差 满度误差
显示位数1999/2000个字求得
=±（%+% Um ） UX UX 其中：UX为被测电压读数；Um为满刻度值。 示值（读读数）相对误差： =