830数字万用表原理、组装与调试OK - 图文(2)

2019-03-23 13:22

f0≈0.455/RC (5.8) T0≈2RCln3=2.2RC (5.9)

因完成一次A/D转换需16000个时钟周期,故测量周期T=16000T0,所对应的测量速率为

MR=f0/16000 (5.10)

对时钟频率进行逐级分频,即可得到所需计数频率fCP、LCD背电极方波信号频率fBP。分频器由一级4分频电路和一级200分频电路构成,整个分频电路可完成800分频。其中的200分频电路,实际包含一级2分频电路和两级10分频电路。假定时钟频率f0=40KHz,则计数频率fCP=40KHz÷4=10KHz,背电极信号频率fBP=40KHz÷800=50Hz。

7106采用二—十进制BCD(Binary Coded Decimal)码计数器。每个整数位的计数器均由4级触发器的门电路组成。最高位亦称?位(千位),只有0和1两种计数状态,故仅用一级触发器。译码器和译码器之间,仅当控制逻辑发出选通信号时,计数器中的A/D转换结果才能在计数过程中不断跳数,便于观察与记录。

控制逻辑具有3种功能:第一,识别积分器的工作状态,知时发出控制信号,使模拟开关按规定顺序接通或断开,确保A/D转换正常进行;第二,判定输入电压VIN的极性,并且使LCD显示器的在负极性Vin时显示;第三,当输入电压超量程时发出溢出信号,使千位上显示“1”,其余位均消隐。

5.4.2 7106的典型应用

1.直流电压测量

图5.5为直流电压测量简化图,输入电压被分压电阻分压(分压电阻之和为1MΩ),每档分压系数为1/10,分压后的电压必须在-0.199V~+0.199V之间,否则将过载显示,过载显示为仅在最高位显示“1”其余位数不显示。

图5.5直流电压测量简化图

2.交流电压测量

图5.6为交流电压测量简化图,交流电压首先须进行整流并通过一低通滤波器对波形进行整形,然后送入共用的直流电压测量电路,最后将测量出交流电压的有效值(RMS)。

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图5.6交流电压测量简化图

3.电流测量

图5.7为直流电流测量简化图,内部的取样电阻将输入电流转换为-199.9mV~ +199.9mV之间的电压后送入7106输入端,当设置在10A档时,输入的电流直接输入10A输入孔而不能通过选择开关。

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图5.7 电流测量简化图

4.电阻测量

图5.8为电阻测量简化图,这个电路由电压源,标准电阻(这个电阻为分电压电阻,由选择开关转换得到),被测量电阻(未知)组成,两个电阻的比值等于各自电压降的比值,因此,通过标准电阻及利用标准电阻上的标准电压,就可确定被测电阻的阻值。测量结果直接由A/D转换器得到。

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图5.8 电阻测量简化图

5.hFE测量

图5.9为hFE测量简化图,集成电路7106的内部电路提供2.8V的稳定电压(V+对COM),当PNP晶体管插入晶体管座时,基极到发射极的电流流过电阻R10,由R10上的电压产生集电极电流,在R23上得到的电压送入7106并同时显示晶体管的hFE值。对NPN晶体管,发射极电流流过R11并同时显示晶体管的hFE值。

图5.9 hFE测量简化图

5.4.3 830数字万用表的电路原理图

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图5.10 830数字万用表原理图

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