数字万用表原理

数字表原理
重点：原理框图及测量功能、参数转换电路（二极管、电 阻）、不同挡位基准电压值及LCD显示电压特点
1 简介 2 原理框图
3 各部分电路功能
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1 简介
特点： 分辨力强、准确度高（±0.5%～ ± 0.03%）、
测试功能完善、测量速率快、显示直观、耗电省、过载
能力强、便于携带。
UIN
N2
=
UREF
N1
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⑹ 三极管放大倍数测量
Ic=βIb
<200mV直流电压
A/D转换
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T1
T2
0
t
N1
N2
1000
UIN
N2
UREF
N1
N2：计数器第二次计数值 N1=1000
从上式可知：被测电压只与基准电压及计数值有关，而这
两者的准确度都可以做得较高，所以数字万用表的测量准
确度较高
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DCV
ACV
测量
DCA
hFE
时，UREF=100mV
测量二极管正向压降时UREF=1V
DCA：直流电流 R：电阻
UF：二极管的正向导通电压
hFE：三极管放大倍数
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2 原理框图
输入 功
能
量
程
被测量
选 择
参数转换电路 R/V转换 UIN
ICL7106
LCD A/D
I/V转换 V/V转换
转 换
驱 动
LCD显示器
HV
UIN<200mV
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3 功能电路介绍
1）功能量程的选择
发展趋势：自动量程，显示图形
“数字/模拟条图”双显示数字万用表克服
了不能反映被测量连续度化的不足。
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3
DT830B特点：
3 1/2 （三位半）：第一位只能显示0或1， 其它位能显示0～9。
基本量程为200mV，表头最大显示值为199.9。
DCV：直流电压
ACV：交流电压
测量参数
UIN-
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Ud 452K
=
UIN
1K
UIN = Ud 452K
= 0.45UX 452K
100×0.45 =
452K
≈100mV
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（3）直流电流转换电路（I→〈200mV电压）
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以200mA档为例
DC200mA
0.99Ω Ux
0.1Ω
COM
UIN C4
UREF+ UREFUIN+
测量R时，UREF不一定为100mV
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（2）LCD显示器
a .七段显示
b .采用几十赫兹(50Hz)的交流电压驱动
某一笔段
若某一笔段电压与BP
电压相位差1800该笔
段显示；若同相，该
背电极（BP极） 笔段不显示
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BP： 某一笔段：
BP： 某一笔段：
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该笔段 不显示
该笔段 显示
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4）参数转换电路
测量依据
UIN
N2
* UREF
N1
UREF+ UREF-
UIN+ UIN-
36 35
7106 31 30
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（1）直流电压转换电路（以200V档为例）
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以200V挡为例
DC R16+R15+R14+R13
UX R12+R11
R03
UIN C4
由6刀20档的量程开关 ——手动转换量程
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2）参数转换电路
被测参数
电压 电流 〈200mV) ICL7106 电阻
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3）ICL7106
A/D转换 七段译码
双积分电路 计数器 时钟
LCD显示驱动
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(1) A/D转换原理
UIN 双积分电路
计数器
T1T2
N1N2
UREF
UREF+ UREFUIN+
UIN-
UX 1000K
=
UIN
1K
当UX=100V UIN=0.1V=100mV
UIN
N2
而
=
UREF
N1
N2=1000 把小数点点 在十位即可。
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（2）交流电压转换电路（以200V档为例）
AC Ud
ux
COM
Ud=0.45UX
UIN C4
UREF+
UREFUIN+
Uin-
= 10k
COM
RX=0.01N2
若RX= RREF则N2=1000，把pp小t课件数点点在百位即可
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（5）二极管正负极测量电路
V+
I
R12+R11
R20
R02 R03
UREF+ UREFUin+
COM
Uin-
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V+——COM之间电压 U = 3V
3-0.5 I = 2.5k =1mA UREF=1K·1mA=1V
UIN-
UIN = 1Ω ×100mA = 100mV
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（4）电阻转换电路(以20k挡为例)
V
I
R13+R12+R11
R20
R02 R03
UREF+ UREFUin+
UIN =
UREF RX
=Байду номын сангаасRREF
I·RX I·RREF
N2 1000
N2 1000
RX
C4
RREF= R13+R12+R11