项目八数字式仪表课件

项目八数字式仪表项目八 数字式仪表 数字式电压基本表数字式电压基本表 数字式直流电流表和电压表数字式直流电流表和电压表项目八数字式仪表第一任务第一任务 数字式电压基本表数字式电压基本表 一、工作原理：一、工作原理：数字电压基本表是利用A/D转换器将模拟量转换成数字量，经数字编码后由数码显示器显示出被测量。二、组成二、组成 数字电压基本表由A/D转换器和数码显示器组成。1、A/D转换器 A/D转换器是将模拟量转换成数字量的装置。一般做成大规模集成电路，常用的有CC7105/6，它是3 的仪表，CC7135，它是4 的仪表。所谓 位是指最高位只能显示数字“1”，其它数字不显示。3（4）是指后三（四）位能够显示0-9十个数字。212121项目八数字式仪表第一任务第一任务 数字式电压基本表数字式电压基本表 2、数码显示器：数码显示器是用来显示数字的装置。它将数字分成七个字段，0-9可用不同的字段组合。如图9-1所示。主要有两类，分别介绍如下。123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddbDrawn By:C1 C2 C5 C4 C?0.1uFR?10KR3 R2 R1 R5 OSCOSC OSC TEST REF+REF-REF REFCOMIN+IN-V-AZBUFINT24232221 1 2V VCCV+234567891011121314151617181920126272829303132333435363738394025 +-输去 显 示 器去 显 示 器CC7106 入 9V R IN+IN-COM基 本 表R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表200A2mA20mA200mA2A R2 IN+IN-COM基 本 表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000V图 8-1项目八数字式仪表第一任务第一任务 数字式电压基本表数字式电压基本表（1）、LED显示器：它是由七个条状发光二极管式组成的。这种显示器的特点是发光亮度较高驱动电流较大。其应用场合为固定场合使用的台式数字仪表或数字面板表（2）、LCD显示器：它是利用液晶的特点来显示的，液晶是具有流动性的晶体，具有光电效应，在液晶上加电压，液晶就变浑浊，电压除去，就透明。该显示器的特点是本身不发光，反射光线。驱动电流小。其应用场合为便携式仪表。项目八数字式仪表第一任务第一任务 数字式电压基本表数字式电压基本表 三、数字式电压基本表三、数字式电压基本表 它的基本结构是由CC7106大规模集成电路加外围元件组成的。其结构如图9-2所示，它的显示值N与输入电压VIN基准电压VREF之间的关系为：N=数字电压基本表的输入电压为200mV。调整基准电压，可以该变仪表的量程。数字基本表的准确度为0.05%一个字，分辨力为0.1mV,输入阻抗为1010欧，电压灵敏度为51011欧/伏。REFINVV1000项目八数字式仪表第一任务第一任务 数字式电压基本表数字式电压基本表123456ABCD654321DCBAT itleN u m b e rR e v isio nS iz eBD a te:2 1-A p r-2 0 0 3S h e e t o f F ile:C:P ro g ra m F ile sD e sig n E x p lo re r 9 9 w h y.d d bD ra w n B y:C 1 C 2 C 5 C 4 C?0.1 u FR?1 0 KR 3 R 2 R 1 R 5 OSCOSC OSC TEST R E F+R E F-R E F R E FC OMIN+IN-V-AZB UFINT24232221 1 2V VCCV+234567891011121314151617181920126272829303132333435363738394025 +-输去 显 示 器去 显 示 器C C 7106 入 9V R IN+IN-C OM基 本 表R 1 R 2 R 3 R 4 R 5 IN+IN-C OM基 本 表200A2m A20m A200m A2A R 2 IN+IN-C OM基 本 表R 1 R 1 R 2 R 3 R 4 R 5 IN+IN-C OM基 本 表R 6 R 7 V2 V1 9M 900K90K9K1K200m V2V20V200V2000V项目八数字式仪表第二任务第二任务 数字式直流电流表和电压表数字式直流电流表和电压表图 8-3一、数字式直流电流表一、数字式直流电流表1数字式单量程直流电流表：数字式单量程直流电流表：数字式单量程直流电流表由数字式基本表和分流电阻组成的。如图8-3所示。由于数字式基本表的输入阻抗极高，对分流的分流作用极小，可以忽略，因此分流电阻Rs的作用仅是将电流转换成0.2V的电压，送到数字基本表的输入端。分流电阻Rs为：Rs=其中Im为扩程后的量限 123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddbDrawn By:C1 C2 C5 C4 C?0.1uFR?10KR3 R2 R1 R5 OSCOSC OSC TEST REF+REF-REF REFCOMIN+IN-V-AZBUFINT24232221 1 2V VCCV+234567891011121314151617181920126272829303132333435363738394025 +-输去 显 示 器去 显 示 器CC7106 入 9V R IN+IN-COM基 本 表R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表200A2mA20mA200mA2A R2 IN+IN-COM基 本 表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000V图 8-3Im2.0ImUm项目八数字式仪表第二任务第二任务 数字式直流电流表和电压表数字式直流电流表和电压表图8-42数字式多量程直流电流表数字式多量程直流电流表一般采用闭环式分流器如图9-4所示各量程分流电阻的计算200A挡:R1R5=1K2mA挡:R2R5=10020mA挡:R3R5=10200mA挡:R4R5=1图8-52000mA挡:R5=0.1从下至上依次相减可得:R4=1-0.1=0.9R3=10-1=9R2=100-10=90R1=1000-100=900123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddbDrawn By:C1 C2 C5 C4 C?0.1uFR?10KR3 R2 R1 R5 OSCOSC OSC TEST REF+REF-REF REFCOMIN+IN-V-AZBUFINT24232221 1 2V VCCV+234567891011121314151617181920126272829303132333435363738394025 +-输去 显 示 器去 显 示 器CC7106 入 9V R IN+IN-COM基 本 表R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表200A2mA20mA200mA2A R2 IN+IN-COM基 本 表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000V图8-4项目八数字式仪表第二任务第二任务 数字式直流电流表和电压表数字式直流电流表和电压表 二、数字式直流电压表二、数字式直流电压表 1数字式单量程直流电压表数字式单量程直流电压表 数字式单量程直流电压表的电路图如图9-5所示，输入电阻为常数，即R=R1+R2（一般取10M）分为两部分，R2上的电压为0.2V。R1上的电压为U1=U-0.2V。图图8-5 R1+R2=10M 由以上两个表达式可以求出R1和R2 的值。123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddbDrawn By:C1 C2 C5 C4 C?0.1uFR?10KR3 R2 R1 R5 OSCOSC OSC TEST REF+REF-REF REFCOMIN+IN-V-AZBUFINT24232221 1 2V VCCV+234567891011121314151617181920126272829303132333435363738394025 +-输去显示器去显示器CC7106 入 9V R IN+IN-COM基本表R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基本表200A2mA20mA200mA2A R2 IN+IN-COM基本表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基本表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000V图8-5项目八数字式仪表第二任务第二任务 数字式直流电流表和电压表数字式直流电流表和电压表 2 数字式多量程直流数字式多量程直流电流表电流表 数字式多量程直流电流表由数字式电 压基本表、转换开关、多组分压器组成，如图8-6所示。123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddbDrawn By:C1 C2 C5 C4 C?0.1uFR?10KR3 R2 R1 R5 OSCOSC OSC TEST REF+REF-REF REFCOMIN+IN-V-AZBUFINT24232221 1 2V VCCV+234567891011121314151617181920126272829303132333435363738394025 +-输去 显 示 器去 显 示 器CC7106 入 9V R IN+IN-COM基 本 表R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表200A2mA20mA200mA2A R2 IN+IN-COM基 本 表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000V图8-6项目八数字式仪表第三任务第三任务 数字式交流电流表和电压表数字式交流电流表和电压表 1、数字式单量程交流电流表、数字式单量程交流电流表数字式单量程交流电流表如图数字式单量程交流电流表如图9-7所示所示2、数字式多量程交流电流表、数字式多量程交流电流表数字式多量程交流电流表如图数字式多量程交流电流表如图9-8所示所示123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddb Drawn By:R IN+IN-COM基 本 表 R2 IN+IN-COM基 本 表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000VV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表200A2mA20mA200mA2AV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R2 R1 VVCOMIN+IN-E0REF+REF-基 本 表123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddb Drawn By:R IN+IN-COM基本表 R2 IN+IN-COM基本表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基本表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000VV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基本表200A2mA20mA200mA2AV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R2 R1 VVCOMIN+IN-E0REF+REF-基本表图87 图88项目八数字式仪表第三任务第三任务 数字式交流电流表和电压表数字式交流电流表和电压表二、数字式单量程交流电压表二、数字式单量程交流电压表1、数字式单量程交流电压表、数字式单量程交流电压表数字式单量程交流电压表如图9-9所示2数字式多量程交流电压表数字式多量程交流电压表数字式多量程交流电压表如图9-10所示123456ABCD654321DCBATitleNumberR evisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddbDrawn B y:R IN+IN-COM基 本 表 R2 IN+IN-COM基 本 表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000VV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表200A2mA20mA200mA2AV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R2 R1 VVCOMIN+IN-E0R EF+R EF-基 本 表123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddbDrawn By:R IN+IN-COM基 本 表 R2 IN+IN-COM基 本 表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000VV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表200A2mA20mA200mA2AV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R2 R1 VVCOMIN+IN-E0REF+REF-基 本 表 图8-9 图8-10项目八数字式仪表第四任务第四任务 数字欧姆表数字欧姆表 一、组成一、组成数字毫欧表由数字基本表、基准电阻、测量电压、运算放大器和量程转换开关等组成。二、数字毫欧表的工作原理图二、数字毫欧表的工作原理图8-11数字毫欧表由数字基本表为核心组成，采用比例法测电阻。其原理如图9-11所示。其基准电压间接有基准电阻R0，其输入端接有被测电阻RX。VIN=IRX，VREF=IR0代入公式N=可得：N=由此可知被测电阻与显示值和标准电阻之间的关系。2、：扩程：数字毫欧表的量程扩展采用改变基本电阻的数值 123456ABCD654321DCBATitleNumberRevisionSizeBDate:21-Apr-2003Sheet of File:C:Program FilesDesign Explorer 99why.ddbDrawn By:R IN+IN-COM基 本 表 R2 IN+IN-COM基 本 表R1 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表R6 R7 V2 V1 9M900K90K9K1K200mV2V20V200V2000VV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R1 R2 R3 R4 R5 IN+IN-COM基 本 表200A2mA20mA200mA2AV1 V3 V4 V2 V1 V3 V4 V2 R2 R1 VVCOMIN+IN-E0REF+REF-基 本 表图8-11REFINVV100001000IRIRX01000RRX项目八数字式仪表第五任务第五任务 数字电容表数字电容表 一、组成一、组成 数字电容表主要由C/V转换器、数字电压基本表、量程选择电路、基准电路等组成。其面板图如图9-12所示项目八数字式仪表第五任务第五任务 数字电容表数字电容表三、使用及注意事项：三、使用及注意事项：使用步骤、将面板的电源开关置于ON位置。、按下200PF档按键，调节调零旋纽是显示屏显示值为0.00。将待测电容插入并选择合适的量限，若被测电容未知，先用最小档。出现“1”时，在换大一点的档。、待显示值稳定后方可读数。、测量完毕将电源开关置OFF位置、注意的几个问题、当显示屏左上方出现“”时，应及时更换电池。、电容元件不能直接插入时应用短的测试线其间间距越大越好。、测试电容前必须对电容进行放电。图8-12 数字电容表 4、测试电容应注意的几个问题、须对电容进行放电、必须检测电容的好坏。、测试电解电容的电源不能是交流电源。项目八数字式仪表第六任务第六任务 数字式万用表数字式万用表 一一.面板面板 面板如图8-13所示项目八数字式仪表第六任务第六任务 数字式万用表数字式万用表 1、夜晶显示：、液晶显示器采用FE型大字号LCD显示器，最大显示值为1999（-1999），自动显示极性。被测量极性为负，显示值前为“-”。、显示屏左段显示箭头时，应更换电池、输入超量时，显示屏左段显示“1”“-1”2、电源开关：置“ON”，接通电源，置“OFF”断开电源。3、量程开关：完成测试功能和量程选择。4、hFE插口：测晶体管的hFE5、输入插口：COM：此孔为黑笔插孔。V：当被测量为电压和电阻时，红笔插入此孔。mA：当被测量为小电流时，红笔插入此孔 10A：当被测量为大电流时，红笔插入此孔6、电池盒：更换电池和保险丝。项目八数字式仪表第六任务第六任务 数字式万用表数字式万用表二二.数字式万用表的工作原理数字式万用表的工作原理同数字式电压表、电流表和电阻表。见一六。三三.使用方法使用方法 1、直流电压的测量：、将量程开关拨至“DCV”范围内的合适档、黑笔短棒插入“COM”插口，红笔插入“V”插口、将电源开关置“ON”。、将表笔长棒接测试点进行测量并读数。2、交流电压的测量、将量程开关拨至“ACV”范围内的合适档、黑笔短棒插入“COM”插口，红笔插入“V”插口、将电源开关置“ON”。、将表笔长棒接测试点进行测量并读数。项目八数字式仪表第六任务第六任务 数字式万用表数字式万用表3、直流电流的测量、将量程开关拨至“DCA”范围内的合适挡。、黑笔短棒插入“COM”插口，红笔插入“mA”插口或“10A”挡、将电源开关置“ON”。、将表笔长棒接测试点进行测量并读数。4、交流电流的测量、将量程开关拨至“ACA”范围内的合适挡、黑笔短棒插入“COM”插口，红笔插入“mA”插口或“10A”的插口、将电源开关置“ON”。、将表笔长棒接测试点进行测量并读数。5、电阻的测量、将量程开关拨至“”范围内的合适挡、黑笔短棒插入“COM”插口，红笔插入“V”插口、将电源开关置“ON”。、将表笔长棒接测试点进行测量并读数。项目八数字式仪表第六任务第六任务 数字式万用表数字式万用表6、线路通、断检查：、将量程开关拨至“。）”蜂鸣器挡、黑笔短棒插入“COM”插口，红笔插入“V”插口、将电源开关置“ON”。、将表笔长棒接测试点进行测量，电阻低于20欧姆，则蜂鸣器鸣叫，高于20欧姆，则不叫。7、二极管的测量：、将量程开关拨至二极管符号挡。、黑笔短棒插入“COM”插口，红笔插入“V”插口、将电源开关置“ON”。、将表笔长棒接二极管进行测量 8、晶体管的测量：将管子插入插口，根据晶体管的类型选择“PNP”或“NPN”量程挡。接通电源进行读数。项目八数字式仪表第六任务第六任务 数字式万用表数字式万用表 四四.使用注意事项及维护使用注意事项及维护 1、测量前，应对量程及表笔进行检查，严禁带电转动开关。2、对未知量，应先用大量程。3、严禁带电测电阻 4、数字表测试时应在其规定的频率范围。5、仪表保存时应注意起环境 6、及时规定电池 7、当测电流无显示应检查保险丝 项目八数字式仪表