可自动切换量程的数字电压表
量程自动切换电压表设计
量程自动切换电压表是一种能够根据输入电压的大小自动切换量程以保证测量精度的电子测量仪器。
以下是一个简单的量程自动切换电压表设计方案:1. 电路原理:-使用多个测量范围的电阻分压器,并通过开关控制不同范围的电阻分压器接入电路。
-利用比较器电路和逻辑电路来检测输入电压的大小,并控制开关切换电阻分压器,以实现自动量程切换。
2. 组件选择:-选择合适的电阻分压器,确保在不同量程下具有足够的精度和稳定性。
-选取高精度的比较器和逻辑电路芯片,以确保测量的准确性和可靠性。
3. 自动切换逻辑设计:-设计比较器和逻辑电路,用于检测输入电压的大小,并根据设定的阈值来触发自动量程切换。
-确定切换逻辑,例如通过比较输入电压与预设阈值的大小关系来确定应采用哪个量程。
4. 显示单元设计:-配置数码显示单元,将测量到的电压值显示在数码显示屏上,以便用户观察。
5. 电源和隔离设计:-确保电路的稳定供电和电气隔离,以保证测量精度和安全性。
6. 原理图绘制和布局:-根据设计要求绘制电路原理图,并考虑元件的布局和连接方式。
-确保信号传输路径短小,减少干扰和误差。
7. 实际搭建和调试:-按照原理图在实际硬件上搭建电路。
-进行电路调试和测试,验证自动切换功能的正确性和稳定性。
8. 性能验证:-对设计的量程自动切换电压表进行性能验证,包括准确度、响应速度、稳定性等指标的测试。
以上是一个简单的量程自动切换电压表设计方案,设计过程中需要注意电路的稳定性、精度和可靠性,以确保测量结果的准确性和可靠性。
在实际设计中,可能需要根据具体需求进行更详细和复杂的设计和优化。
数字电压表量程的自动转换
数字电压表量程的自动转换
吕向阳
【期刊名称】《实验室研究与探索》
【年(卷),期】1997(000)001
【总页数】3页(P66-68)
【作者】吕向阳
【作者单位】中南工业大学自控系
【正文语种】中文
【中图分类】TM933.22
【相关文献】
1.一种量程自动转换高精度数字电压表的设计 [J], 杨增汪;陈斯;戴新宇
2.一种新型的自动转换量程数字电压表 [J], 王大坤;黑金永
3.基于STC15的一种自动量程及带存储功能数字电压表的研究与设计 [J], 车沛强;江华丽
4.基于单片机的量程转换数字电压表设计 [J], 齐祥明
5.基于单片机的量程转换数字电压表设计 [J], 齐祥明
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量程自动切换电压表设计
量程自动切换电压表设计1. 引言量程自动切换电压表是一种能根据被测电压的大小自动切换量程的电子测量仪器。
它能够在不同的电压范围内精确测量电压并显示结果。
本文将介绍量程自动切换电压表的设计原理、电路结构和关键技术。
2. 设计原理量程自动切换电压表的设计原理是基于电压的量程切换和信号处理。
它通过感知输入电压的大小,并根据预设的电压范围选择合适的量程进行测量。
以下是该电压表的基本设计原理:•输入电压感知:设计中需要使用示波器或电压检测电路来感知输入电压的幅值和频率。
•量程切换:根据输入电压的大小,通过开关电路控制电压表的量程切换。
•信号处理:根据量程的切换,将输入电压转换为合适的电压范围,并进行信号调理和滤波。
•结果显示:经过信号处理后的电压值将显示在电压表的数码管或液晶显示屏上。
3. 电路结构量程自动切换电压表的电路结构主要包括输入电路、量程切换电路、信号处理电路和显示电路。
以下是该电压表的典型电路结构:3.1 输入电路输入电路主要负责接收被测电压并将其传递给后续的电路进行处理。
它通常包括输入保护电路、放大电路和输入选择开关。
输入保护电路主要是为了保护电压表免受过大的输入电压的损坏。
它通常使用稳压二极管、过压保护电路等来限制输入电压的幅值。
放大电路负责将输入电压进行放大,以便后续电路可以正确处理。
放大电路通常使用运放或差动放大器。
输入选择开关用于根据输入电压的大小选择合适的量程。
它可以是机械式开关或电子开关,它们根据输入电压与预设的电压范围进行比较,并选择适当的量程。
3.2 量程切换电路量程切换电路根据输入电压的大小,将电压表的量程切换到合适的范围。
它通常使用数字电路或模拟开关电路来控制电压表的量程切换。
量程切换电路要根据输入电压的大小选择合适的量程,以保证测量的精确性和稳定性。
它可以通过比较器和逻辑电路实现。
3.3 信号处理电路信号处理电路负责将经过量程切换的输入电压转换为合适的电压范围,并进行信号调理和滤波。
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。
一种量程自动切换数字电压表的设计
11 C
进行电压输出 ,若 vx小 于 vI 则选择 下一个 比该 档位
图 4(b) 送显子程序流程图
测电压所选择 的档位 。输入 的模拟 电压通过 A/D转换模块
将其转换成数字 电压 ,再 通过 软件 编程 的方式使其 在 LED
数码显示 器上显 示 出来 ,实现 了数 字 电压表 的数字 显示 功
能 。 电路的组成 框图如 图 1所示 ,电路主要有档位 自动切换
电路 、A/D转换电路 ,显示 电路与单片机及其外 围电路组成 。
现电路的档位 自动切换功能。该电路主要有四个档位 ,它们 分别是 2.5V、5.0V、10.0V和 20.0V档 。为 了计算方便 ,本
端的脉 冲由单片机 的 P3.4产生启 动 AEX20809,由 P3.6设 置 AEX20809有效 ,即 P3.6为高电平 时 AEX20809有效 ,P3.7 作为转换结束标志 ,转换 结束 P3.6变为低 电平 。通过 软件 实现 了 ADC0809的模数转换功能。
表。与传统 的模拟式仪 表 比较 ,具有显 示清 晰直观 ,读 数准 调节各个电位器而得 到衰减 电压 ,再通过电位器的中间抽 头
确 ,测量范围宽 ,扩展 功能强 等优点。适用 于教学实验 演示 输出衰减后的电压值 ,电路如图 2(1o)所示 ,该 衰减器避免 了
及测控设备仪表等多种场合 。
维普资讯
第 6期
贾培军,等 :一种量程 自动切换数字电压表的设计
ll
1.4 时钟 电路和复位 电路 时钟电路 由片外石英晶体、微调 电容和单片机的 内部 电
路组成。选 用 12MHz晶体 ,微 调 电容 C1、C2采 用 30pF的 瓷片电容 ,单 片机 的复位电路有 开关复 位和上 电复位 两种 , 本设计采用开关复位电路 ,电解 电容 C3=10 F,电阻 R8= 200f ̄,R9=1kQ,在单 片机工作 时复位 电路中按键按 下后单 片机 内各寄存器的值变为初始状态值。
数字电压表的概述
数字电压表的概述数字电压表是一种用来测量电路中的电压的仪器。
它可以用来测量直流电压和交流电压,广泛应用于电子工程、电力工程、通信工程等领域。
数字电压表具有精确度高、测量范围广、操作简单等优点,成为现代电子测量仪器中不可或缺的一部分。
数字电压表的基本原理是将被测电压转换为与之成正比的电流或电荷,再通过电路进行放大和处理,最后将结果显示在数字显示屏上。
数字电压表的核心部件是模拟到数字转换器(ADC),它负责将模拟电压转换为数字信号,并传递给数字处理单元进行处理和显示。
数字电压表通常还配备了保护电路,以防止电压过高或过低对仪器造成损坏。
数字电压表具有很高的精确度,通常可以达到0.1%甚至更高的精度。
这意味着在测量电压时,数字电压表的误差非常小,可以提供可靠的测量结果。
数字电压表的测量范围也很广,可以覆盖几毫伏到几千伏的电压范围,满足不同应用场景的需求。
数字电压表操作简单,通常只需要将测量引线连接到被测电路的正负极,然后选择合适的量程和测量模式,即可进行测量。
数字电压表的显示屏通常会显示电压数值和量程单位,方便用户直观地读取测量结果。
一些高级的数字电压表还具有自动量程切换、数据记录、峰值保持等功能,进一步提高了测量的便利性和灵活性。
数字电压表的应用非常广泛。
在电子工程中,数字电压表被用来测量电路中各个节点的电压,以验证电路设计的正确性。
在电力工程中,数字电压表可以用来测量电力系统中的电压变化,以监测电网的稳定性。
在通信工程中,数字电压表可以用来测量通信设备中的电压信号,以确保通信质量的稳定性。
总的来说,数字电压表是一种精确、方便、实用的电子测量仪器。
它的出现极大地简化了电压测量的过程,提高了测量的准确性和效率。
数字电压表在各个领域都有着广泛的应用,为工程师和技术人员提供了强大的测量工具。
随着科技的不断发展,数字电压表也在不断创新和改进,将会有更多的功能和特性加入进来,进一步满足不同领域的测量需求。
可自动切换量程的数字电压表
. I可自动切换量程的数字电压表一、实验任务制作可调量程的电压表,通过继电器调节电压表的量程,使电压在0V~200mV,200mV~2V之间转换。
二、各个芯片的资料1、ADC0832ADC0832 是美国国家半导体公司生产的一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。
该芯片具有体积小,兼容性,性价比高的优点。
ADC0832 具有以下参数:8位分辨率;双通道A/D转换;输入输出电平与TTL/CMOS相兼容;5V电源供电时输入电压在0~5V之间;工作频率为250KHZ,转换时间为32μS;一般功耗仅为15mW;8P、14P—DIP(双列直插)、PICC 多种封装;商用级芯片温宽为0°C to +70°C,工业级芯片温宽为−40°C to +85°C;芯片接口说明:CS_ 片选使能,低电平芯片使能。
CH0 模拟输入通道0,或作为IN+/-使用。
CH1 模拟输入通道1,或作为IN+/-使用。
GND 芯片参考0 电位(地)。
DI 数据信号输入,选择通道控制。
DO 数据信号输出,转换数据输出。
CLK 芯片时钟输入。
Vcc/REF 电源输入及参考电压输入(复用)。
单片机对ADC0832 的控制原理:正常情况下ADC0832 与单片机的接口应为4条数据线,分别是CS、CLK、DO、DI。
但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的,所以电路设计时可以将DO和DI 并联在一根数据线上使用。
当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平,此时芯片禁用,CLK 和DO/DI 的电平可任意。
当要进行A/D转换时,须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。
此时芯片开始转换工作,同时由处理器向芯片时钟输入端CLK 输入时钟脉冲,DO/DI端则使用DI端输入通道功能选择的数据信号。
在第1 个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平,表示启始信号。
在第2、3个脉冲下沉之前DI端应输入2 位数据用于选择通道功能,当此2 位数据为“1”、“0”时,只对CH0 进行单通道转换。
数字式万用表几种形式分类
数字式万用表几种形式分类数字式万用表按使用场所分类可分为实验室型、通用型和面板型。
实验室型仪表准确度高,使用条件严格,一般用做标准或精密测量。
通用型仪表用于一般的测量。
面板型仪表结构简单,准确度低,多安装在面板上作为指示电表用,因此这类仪表也称数字式面板表,简称DPM(DigitalPanelMeter)。
数字式电压表也可按使用方式分为台式、便携式和油珍式(或称手持式)等。
另外,还可以按照以下几种形式逬行分类:—、按照量程转换方式分类:1、手动量程这种仪表的价格较低,但操作t匕较复杂,若量程选择得不合适,很容易使仪表过载。
2、自动量程自动量程数字式万用表可大大简化操作,有效地避免过载,并能使仪表处于量程,从而提高了测量准确度与分辨力。
此类仪表的价格较高。
二、按照功能分类:1、简易型万用表简易型万用表的价格低廉,性能指标较差,主要用来测量电压,电流和电阻。
2、多功能万用表的测量功能较强,售价较高。
所增加的功能主要有测量电容、电感、晶体管参数(如hFE、ICEO、ICBO等)、小阻值电阻(DΩ挡)、电池带额定负载后的电压、高压。
有的万用表还能检查发光二极管(LED)的发光情况。
3、智能型万用表4、双显示及多重显示数字式万用表如美国福禄克双显示万用表。
5、专用仪表三、按照用途分类:1、低档数字式万用表它属于3又1/2—位普及型仪表,功能比较简单价格与指针式万用表相当。
典型产品有DT810、DT830C、DT830DM等。
2、中档数字式万用表(1)多功能型数字式万用表。
此类仪表一般设有电容挡、测温挡、频率挡,有的还增加了高阻挡和电导挡。
典型产品有DT890C、DT890C+型3又1/2位数字式万用表。
(2)4又1/2位数字式万用表,其准确度较高,功能胶圈,适合实验室测量用。
(3)语音数字式万用表,内含语音合成电路,在显示数字的同事还能用语音播报测量结果。
3.只能数字式万用表(1)中档智能数字式万用表这类仪表一般采用4位单片机,带RS232接口。
vc890c的dcv量程
vc890c的dcv量程VC890C是一款常用的数字电压表(DCV),其量程广泛且准确。
本文将探讨VC890C的量程特性,并介绍其在实际应用中的优势和适用范围。
VC890C的量程是指其能够测量的电压范围。
该仪器具备多个量程档位,可根据需要选择不同的量程进行测量。
VC890C的量程范围为0V至1000V,覆盖了大部分常见的电压测量需求。
VC890C采用了高精度的电压测量芯片,能够实现较高的测量准确度。
该仪器的基本准确度为0.5%,保证了测量结果的可靠性和精确性。
此外,VC890C还具备自动量程切换的功能,能够根据待测电压自动选择最合适的量程档位,简化了操作流程,提高了测量效率。
在实际应用中,VC890C的量程特性十分重要。
首先,它能够满足不同电压测量场景的需求。
无论是测量低电压的电子元器件,还是测量高电压的电力系统,VC890C的量程范围都能够覆盖。
这使得VC890C成为广泛应用于电子、电力、通信等领域的基本测量工具。
其次,VC890C的高准确度保证了测量结果的可信性。
无论是科研实验室中的精密测量,还是工业现场的电压检测,VC890C都能够提供准确可靠的测量数据,为相关工作提供有力支持。
此外,VC890C的自动量程切换功能也是其优势之一。
在测量过程中,仪器能够自动感知到待测电压的大小,并相应地切换至最适合的量程档位。
这消除了手动调整量程的烦恼,尤其对于频繁变化的电压信号,提供了便利。
需要注意的是,虽然VC890C的量程广泛,但对于特定应用场景可能存在一定的限制。
例如,如果需要测量超过1000V的高电压,就需要选择更高量程的测量设备。
此外,VC890C作为数字电压表,对于交流电压的测量需要进行特殊设置,以确保准确度和安全性。
总结来说,VC890C是一款具备广泛量程和高准确度的数字电压表。
其量程特性使其成为广泛应用于不同领域的测量工具,而自动量程切换功能则提供了便利和高效率。
在实际使用中,根据具体场景和需求,选择合适的量程档位可以确保测量准确度和安全性。
自动切换量程的电压表、电流表、电阻表
39 1 38 2 37 3 36 4 35 5 34 6 33 7 32 8
21 W1 22 W2 23 W3 24 W4 25 ST 26 OE 27 EOC 28 CLK
10 11 12 A 13 B 14 C 15 ADDA 16 ADDB 17 ADDC
//末尾
W3=0; Delay(10); P1=0x00; }
Designer by TSJ
void DisplayV() {
P1=smg[dispbuf[3]]; //首位 if((SA||SB)&&(temp>500)&&(!flag)) dp=1;// 0.5=<v<10 W0=0; W1=1; W2=1; W3=1; Delay(10); P1=0x00;
Designer by TSJ
自动切换量程的电压表、电流表、电阻表
C1
30pF
C2 R1 30pF
1k
19
X1
CRYSTAL 18
U1
XTAL1
XTAL2
9 RST
C3
22uF
29 30 31
PSEN ALE EA
1 2 3 4 5 6 7 8
P1.0/T2 P1.1/T2EX P1.2 P1.3 P1.4 P1.5 P1.6 P1.7
U7
Y2 5
6
CH3
A B C
1 2 3
A B C
6 4 5
E1 E2 E3
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
15 Y0 14 Y1 13 Y2 12 Y3 11 Y4 10 Y5 9 Y6 7 Y7
《电气工程训练》设计报告--智能数字电压表
《电气工程训练》设计报告----智能数字电压表班级:姓名:学号:指导老师:中南大学2017年1月3号目录1 引言 (3)1.1 数字电压表的发展背景 (3)1.2 数字电压表的发展现状 (3)1.3 数字电压表的发展意义 (4)2 设计要求 (4)2.1 设计任务 (4)2.2 设计要求 (5)2.3 实验任务 (5)3 设计方案 (5)3.1 系统设计 (5)3.2 系统框图 (6)4硬件电路 (6)4.1 单片机系统 (6)4.2 A/D转换电路 (9)4.3 量程自动切换电路 (11)4.4 LED点阵显示电路 (13)4.5 电源电路 (14)4.6 超量程报警电路 (14)5 软件设计 (15)5.1 程序结构 (15)5.2 程序分析与设计 (15)6 结论 (20)7 致谢 (20)8 附件(系统仿真图、原理图、PCB图) (21)8.1 系统protues仿真图 (21)8.2 Altium Designer设计原理图 (21)8.3 Altium Designer设计PCB图 (22)9 参考资料 (23)1 引言科学技术现代化的今天,是电子技术和信息技术迅速发展的时代。
数字电压表在工程测量、计量检定、科学实验、机械电子、电能电力、邮电通信、国防军工以及工矿企业等诸多领域中,有着非常广泛的应用。
尤其是智能化数字仪表的普及和应用,在数字化、自动化、软件化测量技术中更发挥着重要的作用。
1.1 数字电压表的发展背景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。
数字仪表的种类很多,应用场合各不相同,其内部结构也相差很大。
根据仪表的用途(即被测量的性质)分为:数字电压表、数字电阻表、数字电流表、数字功率表、数字Q(品质因数)表、数字电桥及电子计数器等经过适当变换,还可制成测量多种非电量的仪表,如数字温度表、数字转速表、数字位移表、数字钟、数字秤、数字测厚仪及数字高斯计等,还有许多其他数字式测量仪器和测量装置。
ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表
ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表
摘要:
一、引言
二、产品概述
三、功能特点
四、应用领域
五、结论
正文:
一、引言
随着科技的快速发展,电流电压测量仪器在各个行业中的应用越来越广泛。
微安级自动切换量程电流电压表作为一种高精度的测量工具,已经在电子、通信、科研等领域发挥着重要作用。
本文将为您详细介绍ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表的产品特点及应用。
二、产品概述
ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表是一种集电流、电压测量功能于一体的仪器。
它采用微安表和毫安表自动切换量程的技术,使得测量范围更广泛,测量结果更为精确。
此外,该产品还具备较高的抗干扰能力和稳定性,适用于各种复杂环境下的测量工作。
三、功能特点
1.自动切换量程:微安表和毫安表自动切换量程,用户无需手动调整,操作简便。
2.高精度:采用先进的测量技术,使得测量结果精确到微安级别。
3.高稳定性:产品具备良好的抗干扰性能,能够在复杂环境下保持稳定工作。
4.广泛测量范围:可测量电流、电压,满足多种测量需求。
四、应用领域
1.电子行业:在电子产品的设计、生产、维修等环节中,对电流电压进行精确测量。
2.通信行业:在通信设备的安装、调试、维护等过程中,对电流电压进行实时监测。
3.科研领域:在实验室中对电流电压进行精确测量,为科研工作提供数据支持。
4.其他行业:还包括电力、医疗、石油化工等领域,对电流电压的测量需求。
五、结论
ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表凭借其优越的产品性能和广泛的测量范围,在各个行业中得到了广泛的应用。
电子系统设计课程设计量程自动切换的数字电压表设计
电子系统设计课程设计-量程自动切换的数字电压表设计电子系统设计大作业题 目 数字智能电压表设计姓 名 学 号 专业班级 指导教师 学 院 完成日期宁波理工学院1.系统原理和方案介绍1.1系统总体方案介绍根据数字电压表的功能实现要求,选用51系列单片机作控制系统,测量低电压时,经比例放大器(LM324)电路实现放大,放大倍数为10倍、高电压经大电阻分压从而控制输入ADC0808的信号在0到5V左右实现A/D转换经AT89C52送入LED数码管显示,实现模拟测量,结果数字显示。
设计两个量程进行自动切换,基本实现智能化。
硬件操作其测量准确性较高,显示效果基本满足接受范围,并且电路相对比较简单,成本低,稳定性较高。
1.2 系统结构总框架按照设计要求,初步确定下系统的设计方案,下图为该系统设计方案的总体结构框架图。
硬件及软件仿真电路均由6大部分组成,即51单片机电路、时钟电路、复位电路、数码管显示电路、A/D转换器(ADC0809)和电压输入测量电路。
1.3系统工作原理对待测模拟电压值按不同的范围,分为500mv、10v两个档位。
对于高于500mv 的档位,采用高电阻分压的方式,其1/2等比例转换为0—5V的电压值;对于低于500mv的档位,采用比例放大器,等比例放大10倍左右,再将电压送入AD 进行转换,然后将处理好的信号送入51单片机进行运算,最后再数码管上显示。
同时单片机对模拟开关芯片(74HC4066)进行控制,完成自动量程切换,实现智能处理。
实验时,档位自动切换原理。
当所测电压超过500mv时,P3.2输出低电平,关闭500mv档位电路中的模拟开关74HC4066,而P3.3输出高电平,打开10v档位电路中的模拟开关74HC4066,10v档位的电路正常工作,如此实现自动切换量程。
在本系统设计中采用AT89C52单片机的端口P1.0~ P 1.7作为 4位 LED数码管的显示控制。
P3.2 与 P3.3 作为档位控制端口。
电压表的类型
电压表的类型电压表是一种测量电路中电势差的仪器。
根据其工作原理和使用方式的不同,电压表可以分为模拟电压表、数字电压表和万用表。
本文将分别介绍这三种类型的电压表。
一、模拟电压表模拟电压表是一种使用指针来显示电压数值的仪器。
它通过将输入电压转换为一定的机械位移,再通过指针指示器来读取电压数值。
模拟电压表具有直观、直观的特点,可以快速读取电压值。
然而,由于其机械结构的限制,模拟电压表的精度较低,通常为几个百分点。
二、数字电压表数字电压表是一种使用数字显示电压数值的仪器。
它通过将输入电压转换为数字信号,并通过内部处理器进行数值计算和显示。
数字电压表具有精确度高、稳定性好的特点,可以达到小数点后几位的精度。
此外,数字电压表还具有自动量程切换、数据保持和峰值保持等功能,方便用户进行测量和数据分析。
三、万用表万用表是一种综合性的电测仪器,可以测量电压、电流、电阻等多种电参数。
它结合了模拟电压表和数字电压表的优点,具有较高的精度和灵活的使用方式。
万用表通常配备有多个测量档位和功能选择开关,可以根据需要选择不同的测量模式。
此外,万用表还具有温度测量、频率测量和连续测量等功能,适用于各种电路的测试和维护。
不同类型的电压表适用于不同的场合和要求。
模拟电压表适用于对精度要求不高的简单测量,数字电压表适用于对精度要求较高的精密测量,而万用表则是一种功能强大、适用范围广泛的仪器。
在使用电压表时,需要注意以下几点:1.选择合适的测量档位,在保证测量精度的前提下选择最小的量程,以避免测量过大导致的烧坏仪器。
2.正确连接测量线,保证电路的连通性,避免测量误差。
3.遵循安全操作规程,避免电击和其他危险事故的发生。
4.定期校准仪器,保证测量结果的准确性和可靠性。
电压表是一种常用的电测仪器,不同类型的电压表具有不同的特点和适用范围。
在实际使用中,根据测量需求选择合适的电压表,正确操作和维护仪器,可以确保测量结果的准确性和可靠性。
ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表
ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表1. 什么是ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表?ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表是一种用来测量电流和电压的仪表。
它具有自动切换量程的功能,能够根据被测信号的大小自动选择合适的量程进行测量,从而保护仪表和提高测量的精度。
通常在电子、通信、仪器仪表等领域广泛应用。
2. ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表的特点是什么?ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表具有以下特点:- 自动切换量程:根据被测信号的大小自动选择合适的量程进行测量,无需手动设置量程,方便快捷。
- 高精度:采用精密的测量电路和数字显示技术,测量精度高,可靠性强。
- 多功能:除了测量电流和电压外,还具备其他功能,如频率测量、阻抗测量等。
- 易于操作:操作简便,界面清晰,使用方便。
3. ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表的应用领域有哪些?ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表广泛应用于以下领域:- 电子制造业:用于电路板测试、元器件测试等。
- 通信领域:用于通信设备的维修和调试。
- 仪器仪表领域:用于各种仪器仪表的检测和校准。
- 科研领域:用于科研实验和测试。
4. 如何选择适合自己的ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表?选择适合自己的ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表需要考虑以下几个方面:- 测量范围:根据自己的实际需求选择合适的测量范围。
- 精度要求:根据自己的测量精度要求选择合适的仪表。
- 功能需求:根据自己的实际使用需求选择具有相应功能的仪表。
- 品牌和质量:选择知名品牌和具有良好质量信誉的产品,确保产品质量和售后服务。
5. ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表的发展趋势是什么?随着科技的飞速发展,ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表也在不断进行创新和改进,其发展趋势主要体现在以下几个方面:- 多功能化:未来的ua微安ma毫安级自动切换量程电流电压表将会具备更多的测量功能,从而满足不同领域的需求。
精度为0.01V、量程为10V的测量直流电压的数字电压表
【一】设计任务与要求设计一个具有如下要求的数字电压表:1、精度为0.01V、量程为10V的测量直流电压的数字电压表,能够自动切换量程并且利用语音系统播报所测的电压值2、当电压超过范围时有提示语音:所测电压已超出量程。
3、在不测量电压时能有可调节数字时钟并且利用温度传感器系统显示周围温度等功能4、具有输入的保护作用。
【二】方案设计与论证采用增强型单片机STC12C5410AD,此单片机自带AD,省去搭建AD转换电路,调试简单。
(一)本次采用增强型单片机STC12C5410AD电子设计所用到的功能说明:(参考STC12C5410AD系类单片机器件手册)1、增强型单片机STC12C5410AD的AD转换器。
(1)AD转换器的结构(2)本次设计中与AD装换相关的寄存器P1口模拟配置寄存器P1M0和P1M1表1 P1口模拟配置寄存器P1M0和P1M1AD转换结果寄存器ADC-DATA、ADC-LOW2与AD中断有关的寄存器AD转换的典型应用电路2、增强型单片机STC12C5410AD的中断系统表2中断查询次序增强型单片机STC12C5410AD的中断系统结构示意图表3 中断触发本次电子设计重要用到了定时器/计数器中断和AD转换的中断(1)定时器/计数器控制寄存器TCON中断(2)AD转换控制器ADC-CONTR中断。
(3)外部中断3、定时器/计数器(1)定时器/计数器控制寄存器TCON(2)定时器/计数器工作模式寄存器TMOD(3)本次电子设计采用增强型单片机STC12C5410AD中计数器/定时器的工作模式0。
(二)按设计任务的要求各个模块的设计。
1、首先能自动切换量程,由于单片机只能处理5V以下的电压,所以要搭建合适的电路将所测电压的范围检测出来,然后决定合适的衰减,将衰减量再程序里补上。
本设计将量程设置为两个档位:0~5V与5V~10V。
经查阅新片手册LM339能很好的完成电压范围的检测,电压范围检测出来后就据此决定是否衰减,最简单的方法就是电阻分压。
一种量程自动转换高精度数字电压表的设计
数字 电压 表是 采用数 字化 测量技 术 ,把连 续 的 量 ( 入 电压 ) 换成 不 连续 、 散 的数字 化 形式 并 输 转 离 加 以显示 的仪 表 。作为 现代 电子测量 中最 基础 与核
阻 电子开 关 MA 4 0 X 6 2结合 信 号处 理 技术 自适应 调
整 放大 器放 大倍数 实现 全量程 无档 电压 表 的电路设 计, 实践 表 明 , 电路 既简便 又实用 。 此
确 测 量 。测 试 结 果表 明 , 电压 表 具 有 测 量精 度 高 、 能稳 定 、 该 性 转换 速 度 快 及 显 示 清 晰度 高 等特点, 有很 好 的 实 际应 用 价 值 。
关 键 词 : 字 电压 表 ; T 9 5 ; T 1 6 ; 程 自动转 换 ; 精 度 数 A8 S2LC8 5量 高 中 图分 类号 : M9 32 T 3. 文 献 标 志 码 : B
心 的一种 测量 仪器 。对其 测量 精度 和功 能要求 也越 来 越 高l 由于 电压 测量 范 围广 , l l 。 特别 是 在微 电压 、 高 电压 及待 测信号 强弱 相差 极大情 况下 ,既要 保证 弱 信号测 量精 度又 要兼顾 强信 号 的测 量 范 围 ,传统
的手 动 转 换 量 程 的 电压表 在 测 量 技 术 上 有 一 定 难
Ab ta t T i a e r s n s h e in p o o a f h g r cso ii l v l tr b a e i ge c i e o o — sr c : hs p r pee t p te d sg r p s l ih p e iin d gt ot e , y t k n sn l hp mir e n o a me tolr AT 9 5 s h o e A D o v re c i T 8 5 s h o n ain, n o i e t h cr u t o u o r l 8 S 2 a te c r , / c n et r h p L C1 6 a t e fu d t e o a d c mb n d wi t e i i f a t— h c ma i a g o v r inT e o t t r a me s r t e otg r n e fo 0 t 0 V rc s l a d uo t al . t r n e c n e so .h v l c me e c n a u e h v l e a g r m V o a 4 0 p e iey n a tmai l c y T e ts e u t s o h t te v l tr h s t e fa u e u h s h g r cso f me s r mo t sa l e fr n e h e t r s l h w t a h ot e a h e t r s s c a : ih p e iin o a u e n ,t be p r ma c , s me o f s c n e s n a d h g e n t n o ip a a d h s t e v r o d p a t a p l a in v l e a t o v ri n ih d f i o f d s ly, n a h e y g o r ci l a p i t a u . o i i c c o Ke r s dg tl v l t r AT 9 5 L C1 6 ; u o t a g o v rin; ih p e i o y wo d : ii ot e : 8 S 2; T 5 a t mai r n e c n e so h g r cs n a me 8 c i
数字电压表
数字电压表
数字电压表是一种测量电压的仪器,它使用数字显示来直
接显示电压值。
与传统的指针式电压表相比,数字电压表
更精确和方便使用。
它通常具有以下特点:
1. 数字显示:数字电压表使用 LED 或 LCD 显示屏来显示
电压值,可以直观地读取数字结果。
2. 高精度:数字电压表通常具有较高的测量精度,可以显
示小数点后的位数,如小数点后几位或小数点后几位。
3. 自动量程选择:数字电压表通常具有自动量程选择功能,可以根据被测电压的大小自动选择合适的量程,避免过量
程或欠量程。
4. 多功能:数字电压表通常具有多种测量功能,可以测量直流电压(DCV)、交流电压(ACV)、电流
(DCA/ACA)、电阻(Ω)、电容(F)等。
5. 数据保存和记录:一些高级数字电压表可以保存和记录测量的数据,可以通过 USB 接口将数据传输到电脑或其他设备进行分析和处理。
6. 自动断电:为了节省电池电量,数字电压表通常具有自动断电功能,当一段时间内没有进行测量时,仪器会自动断电。
总的来说,数字电压表具有精度高、方便实用、功能多样等优点,广泛应用于电子设备维修、实验室实验、工业自动化等领域。
自动量程转换数字电压表
自动量程转换数字电压表摘要:采用集成芯片MC14433作为数字电压表的A/D转换及分压电路、译码驱动电路和数字显示模块。
通过多路模拟开关与电阻设置了多个电压量程,应用MC14433的超欠量程信息控制移位寄存器的左移或右移,自动识别输入电压的范围,选择相应的衰减,实现量程的自动转换功能。
译码驱动电路与数码管完成被测电压的数字显示。
该电压表具有测量精确高、操作方便、性能稳定、扩展功能强及显示清晰度高等特点。
关键词:数字电压表,A/D转换,数字显示,多路模拟开关,自动切换Abstract: Integrated chips used in digital voltmeter MC14433 A / D conversion and partial pressure circuit, drive circuit and decoding digital display module. Through a multi-channel analog switches and resistors to set the number of voltage range, the application of ultra MC14433 range of information control due to the left or right shift register, automatically identify the input voltage range, select the appropriate attenuation, to achieve automatic conversion range . Drive circuit and the digital decoder to complete the measured voltage figures. The voltage meter has a measuring accuracy, easy operation, stable performance, high extensions and display high-definition features.Keywords:Digital voltmeter, A / D conversion, digital display, multi-channel analog switch, auto switch目录1 前言 (1)2 整体方案设计 (2)2.1方案论证 (2)2.2方案比较 (3)3 单元模块设计 (5)3.1分压电路模块 (5)3.1.1 CC4066 (5)3.2自动量程切换电路模块 (6)3.2.1 CC40194 (6)3.2.2 CC4013 (7)3.3A/D转换电路模块 (8)3.3.1 MC14433 (8)3.4数字显示电路 (10)3.4.1 CD4511 (11)4 系统设计 (13)5 系统技术指标及精度和误差分析 (14)6 设计总结 (15)7 参考文献 (16)附录1:电路总原理图 (17)附录2:元器件清单 (18)附录3:系统设计相关软件 (19)1 前言进入21世纪以来,随着计算机技术和软件技术的发展,电子测量仪器领域发生了一场革命性的变革,传统的测试仪器逐步被与PC机相配合使用的模块仪器所取代,形成了所谓的“虚拟仪器”,自动测试系统结构也从传统的机架层迭式结构发展成为模块化结构,当通用硬件平台确定后,决定仪器功能的将是软件,而不是硬件,现代测试技术逐步向标准化、规模化、网络化方向发展。
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可自动切换量程的数字电压表
一、实验任务
制作可调量程的电压表,通过继电器调节电压表的量程,使电压在0V~200mV,200mV~2V之间转换。
二、各个芯片的资料
1、 ADC0832
ADC0832 是美国国家半导体公司生产的一种8 位分辨率、双通道A/D转换芯片。
该芯片具有体积小,兼容性,性价比高的优点。
ADC0832 具有以下参数:
8位分辨率;
双通道A/D转换;
输入输出电平与TTL/CMOS相兼容;
5V电源供电时输入电压在0~5V之间;
工作频率为250KHZ,转换时间为32μS;
一般功耗仅为15mW;
8P、14P—DIP(双列直插)、PICC 多种封装;
商用级芯片温宽为0°C to +70°C,工业级芯片温宽为−40°C to +85°C;
芯片接口说明:
CS_ 片选使能,低电平芯片使能。
CH0 模拟输入通道0,或作为IN+/-使用。
CH1 模拟输入通道1,或作为IN+/-使用。
GND 芯片参考0 电位(地)。
DI 数据信号输入,选择通道控制。
DO 数据信号输出,转换数据输出。
CLK 芯片时钟输入。
Vcc/REF 电源输入及参考电压输入(复用)。
单片机对ADC0832 的控制原理:
正常情况下ADC0832 与单片机的接口应为4条数据线,分别是CS、C LK、DO、DI。
但由于DO端与DI端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的,所以电路设计时可以将DO和DI 并联在一根数据线上使用。
当ADC0832未工作时其CS输入端应为高电平,此时芯片禁用,CLK 和DO/DI 的电平可任意。
当要进行A/D转换时,须先将CS使能端置于低电平并且保持低电平直到转换完全结束。
此时芯片开始转换工作,同时由处理器向芯片时钟输入端CLK 输入时钟脉冲,DO/DI端则使用DI端输
入通道功能选择的数据信号。
在第1 个时钟脉冲的下沉之前DI端必须是高电平,表示启始信号。
在第2、3个脉冲下沉之前DI端应输入2 位数据用于选择通道功能,当此2 位数据为“1”、“0”时,只对CH0 进行单通道转换。
当2位数据为“1”、“1”时,只对CH1进行单通道转换。
当2 位数据为“0”、“0”时,将CH0作为正输入端IN+,CH1作为负输入端IN-进行输入。
当2 位数据为“0”、“1”时,将CH0作为负输入端IN-,CH1 作为正输入端IN+进行输入。
到第3 个脉冲的下沉之后DI 端的输入电平就失去输入作用,此后DO/DI端则开始利用数据输出DO进行转换数据的读取。
从第4个脉冲下沉开始由DO端输出转换数据最高位DATA7,随后每一个脉冲下沉DO端输出下一位数据。
直到第11个脉冲时发出最低位数据DATA0,一个字节的数据输出完成。
也正是从此位开始输出下一个相反字节的数据,即从第11个字节的下沉输出DATD0。
随后输出8位数据,到第19 个脉冲时数据输出完成,也标志着一次A/D转换的结束。
最后将CS置高电平禁用芯片,直接将转换后的数据进行处理就可以了。
作为单通道模拟信号输入时ADC0832的输入电压是0~5V且8位分辨率时的电压精度为19.53mV。
如果作为由IN+与IN-输入的输入时,可是将电压值设定在某一个较大范围之内,从而提高转换的宽度。
但值得注意的是,在进行IN+与IN-的输入时,如果IN-的电压大于IN+的电压则转换后的数据结果始终为00H。
2、74HC573
74HC573和74LS373原理一样,8数据锁存器。
主要用于数码管、按键等等的控制
OE:output_enable,输出使能;
LE:latch_enable,数据锁存使能,latch是锁存的意思;
Dn:第n路输入数据;
On:第n路输出数据;
(1)真值表
Dn LE OE On
H H L H
L H L L
X L L Qo
X X H Z
第四行:当OE=1是,无论Dn、LE为何,输出端为高阻态;
第三行:当OE=0、LE=0时,输出端保持不变;
第二行第一行:当OE=0、LE=1时,输出端数据等于输入端数据;
在实际应用的时:
a. OE=0;
b.先将数据从单片机的口线上输出到Dn;
c.再将LE从0->1->0
d.这时,你所需要输出的数据就锁存在On上了,输入的数据在变化也影响不到输
(2)高阻态
输出既不是高电平,也不是低电平,而是高阻抗的状态;在这种状态下,可以多个芯片并联输出;但是,这些芯片中只能有一个处于非高阻态状态,否则会将芯片烧毁;
(3)数据锁存
当输入的数据消失时,在芯片的输出端,数据仍然保持;
(4)数据缓冲
加强驱动能力。
3、74HC245
总线驱动器,典型的TTL型三态缓冲门电路。
由于单片机等CPU的数据/地址/控制总线端口都有一定的负载能力,如果负载超过其负载能力,一般应加驱动器。
另外,也可以使用74HC244等其他电路,74HC244比74HC245多了锁存器。
第1脚DIR,为输入输出端口转换用,DIR=“1”高电平时信号由“A”端输入“B”端输出,DIR=“0”低电平时信号由“B”端输入“A”端输出。
第2~9脚“A”信号输入输出端,A1=B1 …… A8=B8,A1与B1是一组,如果DIR=“1”OE=“0”则A1输入B1输出,其它类同。
如果DIR=“0”OE=“0”则B1输入A1输出,其它类同。
第11~18脚“B”信号输入输出端,功能与“A”端一样,不再描述。
第19脚OE,使能端,若该脚为“1”A/B端的信号将不导通,只有为“0”时A/B端才被启用,该脚也就是起到开关的作用。
第10脚GND,电源地。
第20脚VCC,电源正极
三、硬件电路图
四、硬件电路分析
硬件电路大体可以分为四个模块:量程选择模块、AD转换模块、数码显示模块、单片机及其外围电路。
量程选择模块:由可调输入电源、继电器、运算放大器和限压电路组成。
可调电源由负载5V电压的滑动变阻器构成,调节触头即可改变输入运放“+”
端的电压。
继电器的作用就是通过开关的变换以改变接入运放“-”端和输出端的电阻,及通常所称的“Rf”
档位的选择也是以此为硬件基础的。
继电器的电磁铁一端接+5V电源,另一端则接在NPN型三极管的集电极。
三极管的基极则与单片机的P1.2.相连,其间有一个5KΩ的电阻,是三极管工作在截止区或饱和区,避免工作在放大曲。
借助软件设计,改变P1.2的电平即可控制继电器的工作状态,进而改变接入电压的放大倍数,从而达到改变档位的要求。
AD转换模块:钳位保护电路是为了防止电压超过ADC0832的正常转换电压而设计的。
ADC0832进行AD转换,其具体的工作原理和控制方法在元器件的介绍中将详细叙述。
数码显示模块:由三个八段数码管、两片数码管驱动芯片74HC245和一片锁存和缓冲芯片74HC573以及单片机P0口(字形)、P1.5、P1.6、P1.7(字位)构成。
单片机及外围电路:包括:单片机,6MHZ晶振,复位电路,电源和一些为使单片机正常工作的相应连接。
五、工作原理
调节滑动变阻器给运放正端输入一电压(<2V),该电压通过运放放大后接入ADC0832,ADC0832在软件设定下对放大后的电压进行AD转换,得到对应的二进制码,再借助于软件判断,对该电压进行合适的档位选择(0~0.2V 选用25倍档位;0~2V选用2.5倍档位)。
选用合适的档位得到正确的二进制码后,进行BCD转换,然后通过数码显示电路读出被测电压的值。
六、程序流程图
程序包括变量声明部分、主程序、各功能处理子程序(AD转换子程序、档位选择子程序、BCD码转换子程序、数码管显示子程序)
1.主程序
2.各功能处理子程序
AD转换子程序(见下页):
档位选择子程序(见下页):
BCD码转换子程序:
显示子程序
七、仿真结果截图。