数字万用表设计教材课程
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13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
• （4）电流、电压信号衰减电路（交直流电 压挡，交直流电流挡）
• 电流、电压信号衰减电路 • ① 电压衰减电路 • ② 电流衰减电路Ii
13.1 数字万用表设计实例
13.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
• （1）数字频率变换部分（频率电压变换器 或频率计挡）
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.2 注意事项及使用方法
• ③ 将功能量程开关置于“DCA”量程范围所需量程 上，测试笔串联接入到待测负载上，可测量直流电 流，电流值显示的同时将显示红表笔连接的极性。 当电流大于200 mA时，应将红表笔改插“10A”插 孔。
• ④ 将功能量程开关置于“”量程范围所需量程上， 可测量电阻，将表笔并接到电阻上，从显示器上读 取测量结果。
正使之成为电压的有效值V。
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
• （3）电压跟随电路 • 电压跟随电路如图所示。 • 当Vi输入为交流或直流信号时，Vo=Vi，有很
好的跟随性。
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
13.1 数字万用表设计实例
3.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
13.1 数字万用表设计实例
3.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
• （4）电桥测量 • 电桥测量电路如图所示 。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.1 主要技术指标和测量范围
• （1）主要技术指标 • 准确度：±%读数±字数。 • 环境温度：18℃～28℃。 • 环境湿度：<80%。 • 最大显示值：1999。 • 测量方式：双积分模数转换。 • 过量程指标：“1”。 • 工作温度：5℃～35℃。 • 存储温度：10℃～50℃。 • 电源：9 V干电池。 • 保险管：F250 mA/250 V。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.2 注意事项及使用方法
• （1）注意事项 • 仪表只能和所配备的测试笔一起使用才符合安全标准的要
求。 • 切勿超过每个量程所规定的输入极限值。 • 当仪表正在测量时，不要触及没有使用的输入端。 • 在不能确定被测量的大小范围时，应将功能量程开关置于
最大量程位置。 • 在功能量程开关转换之前，应使测试笔与被测电路处于开
路状态。 • 进行在线电阻测量前，应关断电路中所有电源并将所有电
容器放电。 • 在后盖未盖妥，螺钉未拧紧前，切勿使用仪表。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.2 注意事项及使用方法
• （2）使用方法 • ① 将功能量程开关置于“DCV”量程范围所
需量程上，测试笔并联接到待测电源或负载 上，可测试直流电压，红表笔所接端的极性 同时显示于显示器上。 • ② 将功能量程开关置于“ACV”量程范围所 需量程上，测试笔并联接到待测电源或负载 上，可测交流电压。
• ⑤ 将功能量程开关置于“”量程位置，将红表笔 接到被测二极管的阳极，黑表笔接到阴极，由显示 器上读取被测二极管的近似正向压降值。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.2 注意事项及使用方法
• ⑤ 将功能量程开关置于“”量程位置，将红 表笔接到被测二极管的阳极，黑表笔接到阴 极，由显示器上读取被测二极管的近似正向 压降值。
普通高等教育“十一五”国家级规划教 材
《电子系统设计与实践》
第13章 数字万用表设计实例与 装焊
杨刚
2009年春季
四川大学电气信息学院医TM学信息工程系
1
13.1 数字万用表设计实例
13.1.1 数字万用表A/D译码驱动显示部分
• 数字万用表A/D译码驱动显示部分实际 上是一套完整的数字显示直流电压表。 这部分的设计电路如图13.1.1所示。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.1 主要技术指标和测量范围
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.1 主要技术指标和测量范围
• （2）测量范围 • 直流电压测量范围、直流电流测量范围、交
流电压测量范围如表13.2.1～13.2.3所示。二 极管测试、电阻测试和晶体管测试如表 13.2.Leabharlann Baidu～13.2.6所示。频率测量范围为40～ 400 Hz。
• 把不同的交流频率信号通过74LS132、 74LS123转化为占空比不同的方波，再利用 I电 换C5压器所，，构可然成从后的L把积ED此分显电电示压路器经将上I方C读6波反出电相该压后频变输率为入。平A其/D均中转值， 74LS132为带施密特触发器的四重2输入与非 门，74LS123为双可重触发单稳态触发器。 数字频率变换部分电路图如图
• 数字万用表通常采用的双积分型A/D转 换器有MC14433、ICL7135、AME7106等， 本节介绍的数字万用表采用MC14433。
13.1 数字万用表设计实例
13.1.1 数字万用表A/D译码驱动显示部分
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
• （1）电阻-电压变换电路（欧姆挡） • 电阻-电压变换电路如图13.1.7所示。 • 可测量挡位选择为：×2 k，×20 k，×200 k，
×2 M四挡。
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
• IC3为精密半波整流电路。IC4为平均值-有效 值变换电路。IC3的输入端电压是经过衰减器 和电压跟随后得到的电压，此交流电压被限 制在2V（A/D转换器标准最大值）以下，由 IC3半波整流后，变换成平均值，再经过IC4修
13.1 数字万用表设计实例
13.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
13.1 数字万用表设计实例
3.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
• （2）电容测量（电容测量仪或电容计挡） • 利用两块555定时器，就可以把电容量转换
成电压量，其电路如图。
13.1 数字万用表设计实例
• （4）电流、电压信号衰减电路（交直流电 压挡，交直流电流挡）
• 电流、电压信号衰减电路 • ① 电压衰减电路 • ② 电流衰减电路Ii
13.1 数字万用表设计实例
13.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
• （1）数字频率变换部分（频率电压变换器 或频率计挡）
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.2 注意事项及使用方法
• ③ 将功能量程开关置于“DCA”量程范围所需量程 上，测试笔串联接入到待测负载上，可测量直流电 流，电流值显示的同时将显示红表笔连接的极性。 当电流大于200 mA时，应将红表笔改插“10A”插 孔。
• ④ 将功能量程开关置于“”量程范围所需量程上， 可测量电阻，将表笔并接到电阻上，从显示器上读 取测量结果。
正使之成为电压的有效值V。
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
• （3）电压跟随电路 • 电压跟随电路如图所示。 • 当Vi输入为交流或直流信号时，Vo=Vi，有很
好的跟随性。
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
13.1 数字万用表设计实例
3.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
13.1 数字万用表设计实例
3.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
• （4）电桥测量 • 电桥测量电路如图所示 。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.1 主要技术指标和测量范围
• （1）主要技术指标 • 准确度：±%读数±字数。 • 环境温度：18℃～28℃。 • 环境湿度：<80%。 • 最大显示值：1999。 • 测量方式：双积分模数转换。 • 过量程指标：“1”。 • 工作温度：5℃～35℃。 • 存储温度：10℃～50℃。 • 电源：9 V干电池。 • 保险管：F250 mA/250 V。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.2 注意事项及使用方法
• （1）注意事项 • 仪表只能和所配备的测试笔一起使用才符合安全标准的要
求。 • 切勿超过每个量程所规定的输入极限值。 • 当仪表正在测量时，不要触及没有使用的输入端。 • 在不能确定被测量的大小范围时，应将功能量程开关置于
最大量程位置。 • 在功能量程开关转换之前，应使测试笔与被测电路处于开
路状态。 • 进行在线电阻测量前，应关断电路中所有电源并将所有电
容器放电。 • 在后盖未盖妥，螺钉未拧紧前，切勿使用仪表。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.2 注意事项及使用方法
• （2）使用方法 • ① 将功能量程开关置于“DCV”量程范围所
需量程上，测试笔并联接到待测电源或负载 上，可测试直流电压，红表笔所接端的极性 同时显示于显示器上。 • ② 将功能量程开关置于“ACV”量程范围所 需量程上，测试笔并联接到待测电源或负载 上，可测交流电压。
• ⑤ 将功能量程开关置于“”量程位置，将红表笔 接到被测二极管的阳极，黑表笔接到阴极，由显示 器上读取被测二极管的近似正向压降值。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.2 注意事项及使用方法
• ⑤ 将功能量程开关置于“”量程位置，将红 表笔接到被测二极管的阳极，黑表笔接到阴 极，由显示器上读取被测二极管的近似正向 压降值。
普通高等教育“十一五”国家级规划教 材
《电子系统设计与实践》
第13章 数字万用表设计实例与 装焊
杨刚
2009年春季
四川大学电气信息学院医TM学信息工程系
1
13.1 数字万用表设计实例
13.1.1 数字万用表A/D译码驱动显示部分
• 数字万用表A/D译码驱动显示部分实际 上是一套完整的数字显示直流电压表。 这部分的设计电路如图13.1.1所示。
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.1 主要技术指标和测量范围
13.2 集成数字万用表装配调试
13.2.1 主要技术指标和测量范围
• （2）测量范围 • 直流电压测量范围、直流电流测量范围、交
流电压测量范围如表13.2.1～13.2.3所示。二 极管测试、电阻测试和晶体管测试如表 13.2.Leabharlann Baidu～13.2.6所示。频率测量范围为40～ 400 Hz。
• 把不同的交流频率信号通过74LS132、 74LS123转化为占空比不同的方波，再利用 I电 换C5压器所，，构可然成从后的L把积ED此分显电电示压路器经将上I方C读6波反出电相该压后频变输率为入。平A其/D均中转值， 74LS132为带施密特触发器的四重2输入与非 门，74LS123为双可重触发单稳态触发器。 数字频率变换部分电路图如图
• 数字万用表通常采用的双积分型A/D转 换器有MC14433、ICL7135、AME7106等， 本节介绍的数字万用表采用MC14433。
13.1 数字万用表设计实例
13.1.1 数字万用表A/D译码驱动显示部分
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
• （1）电阻-电压变换电路（欧姆挡） • 电阻-电压变换电路如图13.1.7所示。 • 可测量挡位选择为：×2 k，×20 k，×200 k，
×2 M四挡。
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
13.1 数字万用表设计实例
13.1.2 数字万用表电阻、电流、电压测试部分
• IC3为精密半波整流电路。IC4为平均值-有效 值变换电路。IC3的输入端电压是经过衰减器 和电压跟随后得到的电压，此交流电压被限 制在2V（A/D转换器标准最大值）以下，由 IC3半波整流后，变换成平均值，再经过IC4修
13.1 数字万用表设计实例
13.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
13.1 数字万用表设计实例
3.1.3 数字万用表的频率、电容、电感及电桥测量部分
• （2）电容测量（电容测量仪或电容计挡） • 利用两块555定时器，就可以把电容量转换
成电压量，其电路如图。
13.1 数字万用表设计实例