ZX830数字万用表原理及装配.ppt

ZX830B数字万用表 讲座内容 万用表基础 指针式万用表功能 基本电物理量测量：电压/电流/电阻，俗称三用表 指针式万用表小巧结实，经济耐用，灵敏度高，但读数精度差 模拟万用表原理 数字万用表 数字式万用表 1.准确度高 2.分辨力高（模拟式万用表的灵敏度） 3.输入阻抗高 4.过载能力强 5.功耗低（16mW） 6.抗干扰能力强 高精度数字万用表 非常高的精度和准确度，达到５位半或６位半 更多的测量功能 高速高精度的数据采集 集成各种通信接口 讲座内容 数字万用表的基本原理 电路的基本概念 电流I：电荷的定向移动叫做电流。 电压U：电荷之所以能够流动，是因为有电位差。电位差也就是电压 。 电阻R：电路中对电流通过有阻碍作用并且造成能量消耗的部分叫做电阻。 周期T：交流电完成一次完整的变化所需要的时间叫做周期。 频率f：交流电在1s内完成周期性变化的次数叫做频率。 欧姆定律 导体中的电流I和导体两端的电压U成正比，和导体的电阻R成反比，即 I=U/R 这个规律叫做欧姆定律。如果知道电压、电流、电阻三个量中的两个，就可以根据欧姆定律求出第三个量。 有效值 定义：若某一交流电与另一直流电在相同时间内通过同一电阻产生相等的热量，则这一直流电的电压、电流的数值分别是该交流电的电压、电流的有效值。 任何周期量的有效值,定义为它的均方根值 测量直流电压原理 原理图 大的量程时采用分压测量，小的量程时采用放大电路．　 测量直流电流原理 运用欧姆定率：I=U/R 电流通过电阻，在电阻上产生压降，此时可以通过测量此时的直流电压，换算后就可以得到支流电流值． 交流测量——真有效值测量 真有效值交流/直流转换芯片 计算复杂输入信号的有效值并且给出一个与之等效的直流输出电平 电阻测量——比例法测量电阻 利用一个内部电压源加在一个己知电阻值的系列电阻和串联在一起的被测电阻上。被测电阻上的电压与己知电阻上的电压的比值为阻值比。 二极管测试 半导体二极管（以下简称二极管）是内部具有一个PN结，外部具有两个电极的一种半导体器件 二极管有多种类型，按制作的材料不同，分为锗二极管和硅二极管 对二极管进行检测 主要是鉴别它的正、负极性 二极管管型 硅二极管的一般正向压降一般为0.6~0.7V 锗二极管的正向压降为0.1~0.3V 电容测试 用冲放电的方法测量电容的大小，根据充电时间和电压变化换算出电容的大小． 数字万用表常用术语 准确度 指显示数值与真实值之间的一致程度。 分辨力 最低量程上末位1个字所对应的数值称为分辨力，它反映出仪表灵敏度的高低。分辨力随显示位数的增加而提高。 分辨率 仪表所能显示的最小数字（零除外），与最大数字之比，通常用百分数表示。 显示位数 数字万用表的显示位数通常为3?——8?位 整数位表示能显示从0-9中所有数字的位; 分数位的分子表示最大显示值中的最高位;分母表示满量程时最高位数字。 输入阻抗 阻抗是电路或设备对交流电流的阻力，输入阻抗是在入口处测得的阻抗 对于直流DMM，输入阻抗用输入电阻表示，一般在10MΩ~1000MΩ之间。 输入阻抗 输入阻抗越大，对被测系统的影响就越小，测量的结果就越准确 讲座内容 ZX830B工作原理 ICL7106型3?位A/D转换器 A/D转换器的功能是将模拟量转换成数字量，是数字式电压表的核心。 1、ICL7106的主要特点 采用单电源供电，电压范围7——15V。 直接驱动31/2位LCD显示器。 低功耗。 输入阻抗极高，典型值是10MΩ，对输入信号无衰减作用。 外围电路简单，整机组装方便。 内设时钟电路，可采用频率稳定度很高的石英晶体震荡器 能通过内部模拟开关自动调零。 2.ICL7106管脚图 3.ICL7106的外围电路 二、DT830B数字万用表测量范围 三、电路原理 A/D转换电路 A/D转换电路A/D转换器：IC（7106）；时钟振荡器阻容元件:R13，C1;积分电阻:R12;积分电容:C5；自动调零电容:C4;基准电容：C2;基准电压源分压器：R17，R18，R14，RP (调整用，使VREF100.0mV）模拟输入端高频滤波器:R15，C3 ;限流电阻:R16。 交流电压测量电路半波整流二极管:D (IN4007，1A/1000V); 分压器:R2-R6(说明：为简化电路，Acv档的AC/DC转换器中未加滤波电容，因此输出为脉动直流电压，只能借助于A/D转换器的正向积分过程取其平均值电压V0); 450K电阻由R2，R3，R4串联构成; 二极管测试电路测试电压供给电路: E0(+2 .8V)，R17，R19(PTC);