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數(shù)字萬(wàn)用表的設(shè)計(jì)研究
目 錄
中文摘要…………………………………………………………………………………………………1
前言………………………………………………………………………………………………………1
1 數(shù)字萬(wàn)用表的原理構(gòu)成和測(cè)量理論 ………………………………………………………………1
1.1 數(shù)字萬(wàn)用表的基本構(gòu)成………………………………………………………………………1
1.2 數(shù)字萬(wàn)用表的測(cè)量理論……………………………………………………………………………3
1.2.1 測(cè)量理論 ………………………………………………………………………………3
1.2.2 直流電壓測(cè)量電路 ……………………………………………………………………4
1.2.3 直流電流測(cè)量電路 ……………………………………………………………………5
1.2.4 交流電壓測(cè)量電路 ……………………………………………………………………6
1.2.5 交流電流測(cè)量電路 ……………………………………………………………………6
2 模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的誤差問(wèn)題分析………………………………………………………………7
3 數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)電壓的誤差問(wèn)題………………………………………………………………………9
3.1 由萬(wàn)用表內(nèi)阻引起的誤差分析 ………………………………………………………………9
3.2 由被測(cè)量的電壓的波形引起的誤差分析 ……………………………………………………9
4 數(shù)字萬(wàn)用表的設(shè)計(jì) …………………………………………………………………………………10
4.1 TSC815的主要特點(diǎn) …………………………………………………………………………10
4.2 TSC815性能概述 ……………………………………………………………………………11
4.3 TSC815各管腳功能概述 ……………………………………………………………………11
4.4 由TSC815構(gòu)成的單片自動(dòng)量程數(shù)字萬(wàn)用表設(shè)計(jì)電路………………………………………13
4.5 由TSC815構(gòu)成的單片自動(dòng)量程數(shù)字萬(wàn)用表的測(cè)量原理 ………………………………………13
結(jié)論………………………………………………………………………………………………………14
參考文獻(xiàn)…………………………………………………………………………………………………14
英文摘要…………………………………………………………………………………………………15
致謝………………………………………………………………………………………………………15
數(shù)字萬(wàn)用表的設(shè)計(jì)研究
摘要：數(shù)字萬(wàn)用表是由數(shù)字電壓表配上相應(yīng)的功能轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成的，它可對(duì)交、直流電壓，交、直流電流，電阻，電容以及頻率等多種參數(shù)進(jìn)行直接測(cè)量。本文主要通過(guò)對(duì)現(xiàn)有通用數(shù)字萬(wàn)用表的測(cè)量理論和實(shí)現(xiàn)電路的研究，詳細(xì)分析了直流電壓、直流電流、交流電壓、直流電阻的測(cè)量理論和實(shí)現(xiàn)電路，研究了模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量的誤差問(wèn)題，詳細(xì)闡述了現(xiàn)有通用數(shù)字萬(wàn)用表測(cè)電壓的誤差問(wèn)題，設(shè)計(jì)出1種數(shù)字萬(wàn)用表的測(cè)量電路——由TSC8l5構(gòu)成的3 1/2位自動(dòng)量程數(shù)字萬(wàn)用表電路。此電路量程廣，并且具有手動(dòng)/自動(dòng)量程兩種模式和讀數(shù)保持、相對(duì)值測(cè)量、蜂鳴器驅(qū)動(dòng)等功能，能顯示超量程、負(fù)極性、低電壓指示符以及各種標(biāo)志符（含單位符號(hào)），并且功耗小。
關(guān)鍵字：數(shù)字萬(wàn)用表；模擬量；數(shù)字量；A/D 轉(zhuǎn)換
前言
數(shù)字儀表是把連續(xù)的被測(cè)模擬量自動(dòng)地變成斷續(xù)的、用數(shù)字編碼方式并以10進(jìn)制數(shù)字自動(dòng)顯示測(cè)量結(jié)果的1種測(cè)量?jī)x表。這是1種新型儀表，它把電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)與精密電測(cè)量技術(shù)密切地結(jié)合在—起，成為儀器儀表領(lǐng)域中1個(gè)獨(dú)立的分支。數(shù)字萬(wàn)用表(DMM)是指可直接測(cè)量電壓、電流、電阻或其他電參量的儀表，其功能可任意組合并以10進(jìn)制數(shù)字顯示被測(cè)量的結(jié)果，應(yīng)用10分廣泛。在傳統(tǒng)的電工和電子測(cè)量中廣泛使用的模擬測(cè)量?jī)x表，雖然具有觀察者可直觀看出表針偏轉(zhuǎn)了多個(gè)格或滿刻度的百分之幾等優(yōu)點(diǎn)，但要對(duì)讀數(shù)加以換算或說(shuō)明，尤其是不可避免地要帶來(lái)人為的“視差”，不同的觀察者會(huì)得到不同的結(jié)果。數(shù)字儀表則不同，它可以將測(cè)量結(jié)果直接用數(shù)字顯示出來(lái)。然而，要對(duì)模擬量測(cè)量的結(jié)果直接用數(shù)字顯示出來(lái)，無(wú)疑首先要解決如何將模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量的問(wèn)題，這個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程還有很多值得研究的地方，如準(zhǔn)確度、取樣速率、抗干擾能力、分辨力等。本課題通過(guò)對(duì)現(xiàn)有通用數(shù)字多用表的測(cè)量理論和實(shí)現(xiàn)電路的研究，研究模擬量轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字量的誤差問(wèn)題；并對(duì)現(xiàn)有通用數(shù)字多用表的測(cè)量理論和實(shí)現(xiàn)電路進(jìn)行分析，設(shè)計(jì)出1種數(shù)字萬(wàn)用表的測(cè)量電路，是1個(gè)密切關(guān)聯(lián)實(shí)際的課題，有比較大的現(xiàn)實(shí)意義。
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