数字交流毫伏表的设计与制作
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今考文狱：
〔 日何立民 单片机应用文集《）ｃ． 万（） 北京： 北京航空航天大学出版社， ９． １３ ９
（ 刘文 真有效值电 伏表的设 制作〔 ． ２ 〕 武． 压奄 计与 １ 实验技 管理． ０， （） ９ ） 术与 ２ １ ８１： ． ０ １ ４
汇） ３纪宗南 ． 单片机外困电 路器件实用手册— 愉入通道器件分姗（ ）北京： Ｍ． 北京航空肮天大学出 版社， ９ １８ ９
燮
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绝对值电压电流变换路
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收稿日 期： ２ 卜 ０ 一 ０ ０ ４。
作者简介： 宜 飞 ０ ８－） 男．河北邀化人。 ９０ ， 机电系９ 级学生 ８
万方数据
大 连
民 族
学 院 学 报
第 ３卷
分： 绝对值电 平方／ 路、 除法器、 滤波器／ 放大器和 缓冲放大器． 输入电 Ｖ 可以是交流或 压 ， 。 直流， 被绝对值电 路的Ａ， ，Ａ 转换成单极性电流Ｌ ６ ２ ， 驱动平方／ 除法器的一个输入端 ． 平 方／ 除法器完成下式功能１ １／ 其输出电 ， ， ，Ｉ ＝ ＇。 流Ｌ 驱动Ａ． ，； Ａ 和平均电 Ａ一起， 容Ｃ， 构成低通 滤波器 ． 如果滤波器的时间常数Ｒ 输入信号最长周期相比足够大的话， ａ Ｃ与 Ａ 的输出电 压 将比于电 流卜 的平均值 ． 压除作为真的效值转换器的直流电 该电 压输出外， 还要送到 Ａ输 ３ 入端， 用以提供上式中分母 １电流 ． 与 １ ３ Ｉ 。 ， 的平均值相等， 还要流入平方／ １ ， 除法电 以完 路， 成隐含的真有效值运算 ． ， 〔，叼 二， 及Ｖ ＝ ． 是Ａ ６７ 即Ｉ Ｉ／ 二 ， Ｉ． ｏ Ｖ－ 图２ Ｄ３ 简化原理电 ． ｗ ｎ ｉ
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Ａ ６健旺 拾入翔 Ｄ３
图 ４ ２０ ｆ程定值运算放大部分工作旅理 ０－
当ｓ ｉ Ｓ ２ ｗ 闭合，Ｗ 接通 Ａ 通过定值放大器将小于 ２０ Ｖ的信号放大， 时， ０ｍ 并将信号输 入到宽频带、 高精度的真值有效转换器， 在经滤波器滤波后加到Ａ Ｄ ／ 转换器Ｉ ７０ 上， Ｃ １ Ｌ ７ 变 成相应的数字信号， 最后由ＬＤ Ｅ 显示出 来． Ａ ６７ Ｄ３ 设有输入输出保护功能， 整个系统输入有过压及过流保护， 输出有短路保 护 ．Ｄ ３ 能够直接计算出一个复杂的交流（ Ａ ６７ 或直流叠加） 输入信号的均方根值（ 有效 值） 并给出一个等效的输出直流电平 ， ， 当选定量程接通输入电 压后， Ｅ ＬＤ四位数码管 显示出其有效值；当输入电 压处于过量程状态时， 后三位数码管显示数字熄灭， 首位的
Ａ ６７ Ｉ ７０ 等组成高情度数字文流毫伏表， Ｄ３， １ Ｃ ７ Ｌ 可以直接计 算出输入交流波形的有效值． 关．词：有效值； 放大器；单极性 中．分类号 Ｔ ９２ Ｍ３ 文欲标识码： Ａ 文＊１ Ａ号：１０ 一 １ （ ０）３ ０２ 一 ４ ０９ ３５ ２ １０ 一 ０７ ０ Ｘ ０
随着新技术的推广， 仪表的数宇化程度 越来越高， 人们对其 性能的 要求也越来 越高． 我 们设计的 数字交流毫 伏表， 其功能相当于用其它分离元件 组成的高 精度晶 体管毫 伏表， 对常 用实验电路中的交流输入波形， 可直接计算出其真有效值， 并用数码显示 ． 其梢度和性能都 优于同类产品． 而且具有体积小。 使用方便等特点， 可以取代目 前的晶体管毫伏表
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第 ３卷
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４ 小结
该交流毫伏表具有频带较宽、 精度高、 数字显示和“ 真有效值” 特点． 的 即使侧试远离正 弦波形状的窄脉冲信号， 也能测得梢确的有效值大小 ． 它克服了指针式交流电压表过量程 时的指针易损坏、 测误差、 有目 体积大等缺点． 与同类晶 体管交流表相比有易观测、 体积小、 成本少、 使用方便等显著特点 ．
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Ｋｙ ｄ： ｍａ－ｕ ； ｌｅ ｓｇ－ ｌｉ ｅ ｗｒ ｒｔ ｅ ｓ ａ ａｐｆｒ ｉｌｐａｔ ｏ ｓ ｏ－ ｎｑ ｒ ｍ ｉ ， ｅ ｏｒ ｏ ｅ ｉ ｎ ｙ
（ 上接第２ 页） ６
４ 结束语
本文详细描述了索引的概念、 优缺点， 重点介绍了ａ 种索引的特征与注意事项、 索引 的创建原则、 语法及重要选项说明， 并对索引的性能优化进行了全面的阐 述， 最后介绍了 索引调整向 导以及全文索引． 这对深入地认识、 理解和使用索引 有一定的理论价值和实践
路图 ．
滤波翻／ 胶大器 ！ ＣＡＶ Ｓ） 单象限
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平 方除法 器
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第 ３卷第 ３期 ２ ０ 年 ７月 ０１
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Ｖ Ｎ Ｊ ｏ ｕ 户 ｏ ｌ
２ ０１ ０
数字交流毫伏表的设计与制作
宣 飞，纬 锐，王玉刚，陈兴文
（ 大连民族学院 机电信息工程系．辽宁 大连开发区 １６０ １６０ 摘 共：晶体管交流毫伏表只能用于正弦电压渊量， 使测量任意波形电压受到限制 ． 由
３ 数字交流奄伏表的电路原理
圈Βιβλιοθήκη Baidu３ 教字交流庵伏表原理圈
万方数据
第３ 期
宣 飞， 韩 锐，王玉刚，陈兴文：数字交流毫伏电压表的设计与制作
其电 路原理如图３ 所示． ｗｉ 当ｓ 闭合， ｗ 接通Ａ ｓ２ 时， ０ｍ 档；当ｓ 断开， 为２０ ｖ ｗｉ Ｓ２ Ｗ 接通Ａ时， Ｖ 为２ 档； ｗｉ 当ｓ 断开， Ｗ 接通 Ｂ Ｓ２ 时， ０ 档 为２Ｖ 下面以 ０ｍ 档为例（ 选中２０ ｖ 如图４ 所示） 说明量程选择及运算放大时的工作原理： ，
． ． ” ．－二 二 “ ． － ．． ． － … ． ． ． －． ｔｔ ． ”… ， 。一． 一 ． 一 卜 ， ． ， ． “闷 二 。 ．一．． “二 呵． ， ￣ ． ， ．‘ 二 ．一 一 “ 司 ” 嘴 ， 嘴 ￣ ． － ．一 确 ． ． “ 二 二 ”二 “门 ￣ 门 ， ． － ．。 … 一． ， ． ， ．－ … ｔ …
１ 数字交流毫伏表的系统组成
数字交流毫伏表的系统流程图如图 １ 所示， 它由士１伏电源、整流滤波、放大电 ２ 路、 Ｄ３ 有效值转换电路和数码显示电 Ａ ６７ 路组成 ．
｝Ｅ Ｆ ｂ １
圈 １ 数字交流班伏表系统流租图
２ Ａ ６７ Ｄ ３ 芯片简介
Ａ ６７ Ｄ３ 芯片能求出真有效值方程的隐含解， 此方程为ｖ ． 〔ｉ ｉ ｒ５． －二 ｖ ２ ｖ １ 它分成四部 ｎ ｎ）
０ －Ｖ １ ，
圈２ Ａ ６７ Ｄ３ 简化原理电路圈
某测ｉ的交流电压分别为２０ Ｖ ２ ， 共三个档，由 ｔ ０ｍ ， ２Ｖ Ｖ ０ 运算放大器的输出 端输入到 Ａ ６７ Ｄ３ 转换电 路的输入端， 经过绝对值电 平方／ 路、 除法器镜象恒流电 路和缓冲放大， 缓冲 由 放大 器的 输出 端输出， 阻和电 经电 位器送入表头 ． 表头由ＩＬ１ 专用 Ｃ７０ ７ 送显电 路组成 ．
意义 ．
今考文做：
川 三 味工作 编著 ＳＬ Ｖ Ｒ 管 室 Ｑ ＳＲ Ｅ ７０ 理指南 （ 〕 北京： 国水利水电 社， ９ Ｅ ． Ｍ 中 出版 １ ９ ９
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〔 日何立民 单片机应用文集《）ｃ． 万（） 北京： 北京航空航天大学出版社， ９． １３ ９
（ 刘文 真有效值电 伏表的设 制作〔 ． ２ 〕 武． 压奄 计与 １ 实验技 管理． ０， （） ９ ） 术与 ２ １ ８１： ． ０ １ ４
汇） ３纪宗南 ． 单片机外困电 路器件实用手册— 愉入通道器件分姗（ ）北京： Ｍ． 北京航空肮天大学出 版社， ９ １８ ９
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收稿日 期： ２ 卜 ０ 一 ０ ０ ４。
作者简介： 宜 飞 ０ ８－） 男．河北邀化人。 ９０ ， 机电系９ 级学生 ８
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第 ３卷
分： 绝对值电 平方／ 路、 除法器、 滤波器／ 放大器和 缓冲放大器． 输入电 Ｖ 可以是交流或 压 ， 。 直流， 被绝对值电 路的Ａ， ，Ａ 转换成单极性电流Ｌ ６ ２ ， 驱动平方／ 除法器的一个输入端 ． 平 方／ 除法器完成下式功能１ １／ 其输出电 ， ， ，Ｉ ＝ ＇。 流Ｌ 驱动Ａ． ，； Ａ 和平均电 Ａ一起， 容Ｃ， 构成低通 滤波器 ． 如果滤波器的时间常数Ｒ 输入信号最长周期相比足够大的话， ａ Ｃ与 Ａ 的输出电 压 将比于电 流卜 的平均值 ． 压除作为真的效值转换器的直流电 该电 压输出外， 还要送到 Ａ输 ３ 入端， 用以提供上式中分母 １电流 ． 与 １ ３ Ｉ 。 ， 的平均值相等， 还要流入平方／ １ ， 除法电 以完 路， 成隐含的真有效值运算 ． ， 〔，叼 二， 及Ｖ ＝ ． 是Ａ ６７ 即Ｉ Ｉ／ 二 ， Ｉ． ｏ Ｖ－ 图２ Ｄ３ 简化原理电 ． ｗ ｎ ｉ
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Ａ ６７ Ｉ ７０ 等组成高情度数字文流毫伏表， Ｄ３， １ Ｃ ７ Ｌ 可以直接计 算出输入交流波形的有效值． 关．词：有效值； 放大器；单极性 中．分类号 Ｔ ９２ Ｍ３ 文欲标识码： Ａ 文＊１ Ａ号：１０ 一 １ （ ０）３ ０２ 一 ４ ０９ ３５ ２ １０ 一 ０７ ０ Ｘ ０
随着新技术的推广， 仪表的数宇化程度 越来越高， 人们对其 性能的 要求也越来 越高． 我 们设计的 数字交流毫 伏表， 其功能相当于用其它分离元件 组成的高 精度晶 体管毫 伏表， 对常 用实验电路中的交流输入波形， 可直接计算出其真有效值， 并用数码显示 ． 其梢度和性能都 优于同类产品． 而且具有体积小。 使用方便等特点， 可以取代目 前的晶体管毫伏表
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第 ３卷
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４ 小结
该交流毫伏表具有频带较宽、 精度高、 数字显示和“ 真有效值” 特点． 的 即使侧试远离正 弦波形状的窄脉冲信号， 也能测得梢确的有效值大小 ． 它克服了指针式交流电压表过量程 时的指针易损坏、 测误差、 有目 体积大等缺点． 与同类晶 体管交流表相比有易观测、 体积小、 成本少、 使用方便等显著特点 ．
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４ 结束语
本文详细描述了索引的概念、 优缺点， 重点介绍了ａ 种索引的特征与注意事项、 索引 的创建原则、 语法及重要选项说明， 并对索引的性能优化进行了全面的阐 述， 最后介绍了 索引调整向 导以及全文索引． 这对深入地认识、 理解和使用索引 有一定的理论价值和实践
路图 ．
滤波翻／ 胶大器 ！ ＣＡＶ Ｓ） 单象限
Ｉ ａ ｎ ２ ｋ
平 方除法 器
ＢＦ Ｏ Ｔ ＵＦ 魁 Ｕ
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第 ３卷第 ３期 ２ ０ 年 ７月 ０１
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Ｊ Ｒ Ａ ＯＦ ＬＡ Ｎ Ｔ ＯＮ ＬＴ Ｅ Ｕ Ｖ Ｒ ＩＹ ＯＵ Ｎ Ｌ Ｄ ＩＮ Ａ Ｉ Ａ ＩＩＳ ＮＩ Ｅ ＳＴ Ａ
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２ ０１ ０
数字交流毫伏表的设计与制作
宣 飞，纬 锐，王玉刚，陈兴文
（ 大连民族学院 机电信息工程系．辽宁 大连开发区 １６０ １６０ 摘 共：晶体管交流毫伏表只能用于正弦电压渊量， 使测量任意波形电压受到限制 ． 由
３ 数字交流奄伏表的电路原理
圈Βιβλιοθήκη Baidu３ 教字交流庵伏表原理圈
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第３ 期
宣 飞， 韩 锐，王玉刚，陈兴文：数字交流毫伏电压表的设计与制作
其电 路原理如图３ 所示． ｗｉ 当ｓ 闭合， ｗ 接通Ａ ｓ２ 时， ０ｍ 档；当ｓ 断开， 为２０ ｖ ｗｉ Ｓ２ Ｗ 接通Ａ时， Ｖ 为２ 档； ｗｉ 当ｓ 断开， Ｗ 接通 Ｂ Ｓ２ 时， ０ 档 为２Ｖ 下面以 ０ｍ 档为例（ 选中２０ ｖ 如图４ 所示） 说明量程选择及运算放大时的工作原理： ，
． ． ” ．－二 二 “ ． － ．． ． － … ． ． ． －． ｔｔ ． ”… ， 。一． 一 ． 一 卜 ， ． ， ． “闷 二 。 ．一．． “二 呵． ， ￣ ． ， ．‘ 二 ．一 一 “ 司 ” 嘴 ， 嘴 ￣ ． － ．一 确 ． ． “ 二 二 ”二 “门 ￣ 门 ， ． － ．。 … 一． ， ． ， ．－ … ｔ …
１ 数字交流毫伏表的系统组成
数字交流毫伏表的系统流程图如图 １ 所示， 它由士１伏电源、整流滤波、放大电 ２ 路、 Ｄ３ 有效值转换电路和数码显示电 Ａ ６７ 路组成 ．
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圈 １ 数字交流班伏表系统流租图
２ Ａ ６７ Ｄ ３ 芯片简介
Ａ ６７ Ｄ３ 芯片能求出真有效值方程的隐含解， 此方程为ｖ ． 〔ｉ ｉ ｒ５． －二 ｖ ２ ｖ １ 它分成四部 ｎ ｎ）
０ －Ｖ １ ，
圈２ Ａ ６７ Ｄ３ 简化原理电路圈
某测ｉ的交流电压分别为２０ Ｖ ２ ， 共三个档，由 ｔ ０ｍ ， ２Ｖ Ｖ ０ 运算放大器的输出 端输入到 Ａ ６７ Ｄ３ 转换电 路的输入端， 经过绝对值电 平方／ 路、 除法器镜象恒流电 路和缓冲放大， 缓冲 由 放大 器的 输出 端输出， 阻和电 经电 位器送入表头 ． 表头由ＩＬ１ 专用 Ｃ７０ ７ 送显电 路组成 ．
意义 ．
今考文做：
川 三 味工作 编著 ＳＬ Ｖ Ｒ 管 室 Ｑ ＳＲ Ｅ ７０ 理指南 （ 〕 北京： 国水利水电 社， ９ Ｅ ． Ｍ 中 出版 １ ９ ９
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