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的类型多达上百种,按量程转化方法分类,可分为手动量程式数字万用表、主动量程式数字万用表和主动/手动量程数字万用表;按用处和功用分类,可分为等级低普及型(如DT830型数字万用表)数字万用表、中档数字万用表、智能数字万用表、多重显现数字万用表和专用数字外表等;按形状巨细分,可分为袖珍式和台式两种。数字万用表的类型虽多,但
根本相同。下面以袖珍式DT830数字万用表为例,介绍数字万用表的丈量原理。DT830归于袖珍式数字万用表,选用9V叠层电池供电,整机
约20mW;选用LCD液晶显现数字,最大显现数字为1999,因而归于3z位万用表。
同其他数字万用表相同,DT830型数字万用表的中心也是直流数字电压表DVM(根本表)。它主要由外围电路、双积分A/D转化器及显现器组成。其间,A/D转化、计数、译码等电路都是由大规模集成电路芯片ICL7106构成的。
(1)直流电压丈量电路 图1为数字万用表直流电压丈量电路原理图,该电路是由电阻分压器所组成的外围电路和根本表构成。把根本量程为200mV的量程扩展为五量程的直流电压挡。图中斜线区是导电橡胶,起衔接效果。
(2)直流电流丈量电路 图2为数字万用表直流电流丈量电路原理图,图中VD1、VD2为维护二极管,当根本表IN+、IN一两头电压大于ZOOmV时,VD1导通,当被丈量电位端接入IN一时,VD2导通,然后维护了根本表的正常作业,起到“守门”的效果。R2~R5、RC.分别为各挡的取样电阻,它们一起组成了电流-电压转化器(I/U),即丈量时,被测电流△在取样电阻上发生电压,该电压输人至IN+、IN两头,然后得到了被测电流的量值。若合理地选配各电流量程的取样电阻,就能使根本表直接显现被测电流量的巨细。
(3)沟通电压丈量电路 图3为数字万用表沟通电压丈量电路原理图。由图可见,它主要由输入通道、降压电阻、量程选择开关、耦合电路、扩大器输入维护电路、运算扩大器输人维护电路、运算扩大器、交-直流(AC/DC)转化电路、环形滤波电路及ICL7l06芯片组成。
图中,C1为输入电容。VD11、VD12是C)的阻尼二极管,它能够有用的防备C1两头呈现过电压而影响扩大器的输入端。R21是为避免扩大器输入端呈现直流重量而规划的直流通道。VD5、VD6互为反向衔接,称为钳位二极管,起“守门”效果,避免输入至运算扩大器062的信号超越规定值。运算扩大器062完成对沟通信号的扩大,扩大后的信号经C5加到二极管VD7、VD8上,信号的负半周经过VD7,正半周经过VD8,完成对沟通信号进行全波整流。经整流后的脉动直流电压经电阻R26、R31和电容C6、C10组成的滤波电路滤波后,在R27、RP4上提取部分信号输人至根本表的输人端IN+。一起输入至根本表的部分信号经C3反应到运算扩大器062的反相输人端,以改进检波器的整流特性。电容器CZ经R22接地,C2、C3的电容量及质量直接影响着扩大器的频率响应。C2对高频部分影响较大,C3对低频部分影响较大。C4、R23承当按捺或消除电路自励的使命。若使根本表所取得的直流电压与沟通输入电压的平均值成份额改变,可经过RP4进行调理。R6~R10为分压电阻,与直流电压挡的分压电阻共用。
(4)沟通电流丈量电路 沟通电流丈量电路与图3所示出的沟通电压丈量电路根本相同。只需将图中的分压器改成图2中的分流器即可。故其分流电阻与直流电流挡共用,耦合电路及这以后的电路与沟通电压丈量电路共用。
(5)直流电阻丈量电路 图4(a)为数字万用表直流电阻丈量原理图,图中规范电阻Ro与待测电阻Rx串联后接在根本表的V十和COM之间。V+和vREF+、vREF和IN+、IN一和COM两两接通,用根本表的2.8V基准电压向Ro和Rx供电。其间UR。为基准电压,URx为输入电压。依据规划,当Rx=R0时显现读数为1000,当Rx=2R0时溢出显现[由于2000> 1999(最大显现数)]。一般状况下有
因而,只需固定若干个规范电阻Ro,就可完成多量程电阻丈量。图4(b)为实践电阻丈量电路。其间,R7~R12均为规范电阻,且与沟通电压挡分压电阻共用。