电工电子技术课程设计-数字万用表

题目_ 数字万用表电路设计 班级_____ _____ 学号______ __ _________ 姓名 ________ 指导_ __ __ _______ 时间

景德镇陶瓷学院

电工电子技术课程设计任务书

目录

1．总体方案与原理说明┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉4

2．直流电压测量电路┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉5

3．交流电压测量电路┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉6

4．直流电流测量电路┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉7

5．电阻测量电路┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉8

6．总体电路原理相关说明┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉9

7．总体电路原理图┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉10

8．元件清单┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉11

9．参考文献┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉12

10．设计心得体会┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉┉13

1．总体方案与原理说明

数字万用表电路设计包括复位电路、震荡电路、ADC输入、被测量显示。复位电路用来清零进行下一次的测量；震荡电路用来消除一些外来干扰，使电路工作更加稳定；ADC输入则是将输入量进行AD转换；测量显示就是显示测量的数值。

数字万用表的组成包括显示器、电源开关、晶体管插孔、转换开关、输入插座等。可用以直流电压、交流电压、直流电流、交流电压测量，也可用以检查半导体二极管的导电性能，并能测量晶体管的电流放大系数等。只要输入被测量，通过电阻、电流、电压参数转换电路即可测出被测量。

V

09计科1班 陈树春 200910510132

图一 直流电压测量电路图

上图为测直流电压电路图。被测电压加在“+”、“-”俩端。其中R14.R15.R16.R17是倍压器电阻。量程愈大，倍压器电阻愈大。

电压表的内阻愈大，从被测电路取用的电流愈小，被测电路受到的影响也愈小。

D

09计科1班 陈树春 200910510132

图二 交流电压测量电路图

如图，在基准数字电压表头前面加一级分压电路（分压器），可以扩展直流电压测量的量程。

图为交流电压测量图，要测量交流电压必须有二极管，如图D。二极管只允许一个方向的电流通过，反向电流不能通过。被测交流电压也是加在“+”、“-”俩端。

200mA

09计科1班 陈树春 200910510132

图三 直流电流测量电路图

被测电流从 “+”、“-”俩端进出，改变转换开关的位置可改变分流器的电阻，从而改变电流量程。

如图，根据欧姆定理，用合适的取样电阻把待测电流转换为相应的电压，再进行测量。由于r<<R，取样电阻R上的电压降为 Ui=IiR 即被测电流Ii=Ui/R

5、电阻测量电路

tΩ09计科1班 陈树春 200910510132

图四 电阻测量电路图

测量电阻时要接入电池，被测电阻也要接在“+”、“-”俩端。被测电阻愈小，电流愈大，因此指针的偏转角愈大。测量前要先将“+”、“-”俩端短接，看指针是否偏转最大而指在零，否则应转动零欧姆调节电位器进行调整。

由稳压管ZD提供测量基准电压，流过标准电阻 R0 和被测电阻R x的电流基本相等（数字表头的输入阻抗很高，其取用的电流可忽略不计）。

6、总体电路原理相关说明

数字万用表电路设计包括复位电路、震荡电路、ADC输入、被测量显示。复位电路用来清零进行下一次的测量；震荡电路用来消除一些外来干扰，使电路工作更加稳定；ADC输入则是将输入量进行AD转换；测量显示就是显示测量的数值。

数字万用表是较精密的仪表，更换元件一定要用参数相同的元件，特别是更换A/D转换器，一定要采用生产厂家经严格筛选的集成块，否则将出现误差而达不到所需准确度。新换的A/D转换器，也需要按前面所述的方法进行检查，切不可因新而置信不疑。

使用万用表时应注意转换开关的位置和量程，绝不能在带线路上测量电阻，用完要将转换开关转到最高档。测量电阻前要先将“+”、“-”俩端短接，看指针是否偏转最大而指在零，否则应转动零欧姆调节电位器进行调整。测量前，若无法估计被测电压或电流的大小，应先选择最高量程挡测量，然后根据显示选择恰当的量程

7、总体电路原理图

09计科1班 陈树春 200910510132

图五

8、元件清单

9．参考文献

[1] 秦曾煌 电工学简明教程（第二版） 高等教育出版社 2007 [2] 沙占友 数字万用表电路图集 人民教育出版社 2001 [3] 孙丽霞 电子技术实践及仿真 高等教育出版社 1999 [4] 翁飞兵 电子技术实践教程 国防科技大学出版社 2003 [5] 康华光 数字电子技术基础 高等教育出版社 1999

[6] 夏路易 电路原理图与电路板设计教程 北京希望电子出版社 2002

10.设计心得体会

通过这次的电子电工课程设计，让我对万用表有了更进一步的了解和认识。以前做过万用表的组装，那时只是对它有一点浅浅的认识，并不知道其中所含的真正的电路设计图。我觉得只要我们尽我们最大的努力去做就可以了。虽然不是最好的但也是我们自己动手实践的结果。

在这次的课程设计中，我也学到了新的知识和受到了新的启发，我非常高兴有这样的一次机会进行这样的课程设计。从中我了解到必须认真对待才会有结果的。电子电工课程虽然有难度，但我觉得我们还是有必要去尝试一下，其实也挺有意思的，也挺有价值意义的。这也是对我们另一种能力的考验，应该对我们今后有一定的帮助的。

总体来说，这次的电子电工课程设计使我对万用表有了进一步的了解，也让我受益匪浅。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/1l5j.html