YB2172F智能数字交流毫伏表

智能数字交流毫伏表的设计与实现

【摘 要】本文介绍的智能数字交流毫伏表是针对传统测量仪表采用平均值转换法来对遇到大量的非正弦波测量存在着较大的理论误差而设计的。为了实现对交流信号电压有效值的精密测量，并使之不受被测波形的限制，采用了真有效值转换技术，即不通过平均折算而是直接将交流信号的有效值按比例转换为直流信号。 【关键词】真有效值；智能毫伏表；程序；可编程放大器 0 引言

和以往的有效值测量技术不同，真有效值直流变换可以直接测得各种波形的真实有效值，它不是采用整流加平均的测量技术，而是采用信号平方后积分的平均技术。采用ad736来简化仪器的设计，增加信号测量品种，并且灵敏度、精确度也大大改善。本智能数字毫伏表能够对频率为20hｚ－1mhｚ、幅值为1ｍｖ－300ｖ的交变电压进行测试。并具有自动调零、自动过载报警、自动量程切换、自动单位换算、数码显示等特点。 1 系统硬件设计 1．１ 硬件设计框图

本智能毫伏表的主要硬件框图如图１所示：被测信号通过信号的衰减→可编程增益放大（pga）→ad736转换器→8031→数码显示。 图１ 硬件设计框图 1．２ 单元电路设计

1）衰减电路设计

真有效值智能毫伏表主要功能是测量不同的电压，而且要求测量的电压

简易数字显示交流毫伏表

摘要：

本系统由STM32核心板，ADS1115为A/D转换和AD637为真有效值转换构成，前级使用阻容分压衰减的方式，可实现具有自动量程转换功能的真有效值测量、可实现超测量范围自动报警，交流频率测量和标准幅度可控的正弦波输出等功能。测量部分具有高输入阻抗（R≥1M,C<100pF），宽频带范围（10 HZ-1M HZ ）,宽电压范围（30mV-20V）, 有效值精度≤5%，达到设定的目标性能。 1.方案设计 1.1设计要求

设计并制作一个简易数字显示的交流毫伏表，示意图如图1所示。

数字显示被测输入电压交流毫伏表稳压电源5v

图1 简易数字显示交流毫伏表示意图 1.1.1基本要求

(1)测量电压的频率范围50Hz～500KHz,显示频率。 (2)测量电压范围100mV～20V（可分多档量程）。

(3)电压测量误差±5%。 (4)要求被测电压数字显示。 (5)具有超量程自动闪烁功能。 1.1.2发挥部分

(1)将测量电压的频率范围扩展为10Hz～1MHz。 (2)交流毫伏表具有自动量程转换功能。 (3)其他功能（创新性）。 1.2系统基本方案及流程图

根据题目要求及适当的发挥，我们的硬件电路主要包括输入信号的有效值测量、输入信号的频率测量、以及标准正弦波产生电路三部分。其中前两者构成一个测量系统，后者是个信号源系统，也可作为校准测量系统使用。测量系统包

简易数字显示交流毫伏表

摘要：

本系统由高级模拟器件、CPLD，可实现具有自动量程转换功能的真有效值测量、交流频率测量和标准幅度可控的正弦波输出等功能。测量部分具有高输入阻抗（R≥2M,C<2.5pF），宽频带范围（10 HZ-5M HZ ）,宽电压范围（1mV-250V）,高精

-6

度（有效值≤１％，频率<10）的优越性能。可满足多方位的需要。

关键词：静电计 频率计 高频放大 真有效值 1.系统方案选择与论证

1.1设计要求

设计并制作一个简易数字显示的交流毫伏表，示意图如图-1所示。

数字显示被测输入电压交流毫伏表输出信号稳压电源～220V

图-1 简易数字显示交流毫伏表示意图

1.1.1基本要求 （1） 电压测量

a、测量电压的频率范围100Hz～500KHz。 b、测量电压范围100mV～100V（可分多档量程）。 c、要求被测电压数字显示。 d、电压测量误差±5%±2个字。

e、输入阻抗≥1MΩ，输入电容≤50pF（本项可不做测试，在电路设计中给予保证）

f、具有超量程自动闪烁功能。

（2） 设计并制作该仪表所需要的直流稳压电源。 1.1.2发挥部分

（1） 将测量电压的频率范围扩展为10Hz～1MHz。 （2） 将测量电压的范围扩展到10mV～200V。 （3） 交流毫伏表具有自动量程转换功能。 （5） 其他。

1.2系统基本方案及框图

潍坊学院专科毕业设计（论文）

目录

摘要 ................................................................. I Abstract ........................................... 错误！未定义书签。 第一章 引言 .......................................................... 1 第二章 系统设计思想 .................................................. 2

2.1测量方案 ...................................................... 2 2.2 输出部分中各模块的方案选择 .................................... 2 2.3 最终整体方案设计 .............................................. 2 2.4 总体设计方案 ..................................................

可测频率的数字交流毫伏表设计

摘 要

本设计是基于AD637电路的交流数字毫伏表电路设计。该毫伏表是基于真有效值转换(True RMS-to-DC Converter)技术，以真有效值转换集成芯片AD637为核心，以微控制器（MCU）为量程转换控制，以高精确度10位分辨率串行A/D转换器为模数转换，通过LCD显示，并辅以必要的外围电路设计而成。数字交流毫伏表系统主要由MCU控制模块、程控放大器模块、真有效值转换模块、频率测量模块、电压数字显示模块等组成，并且能够根据实际交流电压输入完成相应的量程转换功能，同时使用LCD显示测试电压值。

该电路采用TLC1594高精度串行A/D转换电路，测量范围在Vpp为0-10伏的交流信号，用LCD液晶显示。正文着重给出了软硬件系统的各部分电路，介绍了电路的基本原理，89C51最小系统的特点，TLC1594的功能和应用，LCD1602的功能和应用。该电路设计新颖、功能强大、可扩展性强。

关键词 真有效值 数字显示 频率测量 TLC1594 A/D转换器

I

引言

数字电压表(数字面板表)是当前电子、电工、仪器、仪表和测量领域大量使用的一种基本测量工具，有关数字电压表的书籍和应用已经非常普及了。在电气测量过程

龙源期刊网 http://www.77cn.com.cn

新型交流数字电压表设计

作者：闵祥娜,马建建,魏海燕,李海涛

来源：《现代电子技术》2009年第19期

摘要:设计一种基于AT89C51单片机的量程自动转换的数字电压表,以AT89C51,AD574为核心器件,采用运算放大器和集成多路模拟开关电路设计了电压表量程自动切换技术,构成完备的测量系统。可以对0~500 V电压范围的电压进行量程自动转换的精确测量。该设计具有体积小,驱动电流小,动作快,结构简单,操作方便的优点,可用于实验教学中。

关键词:数字电压表;自动量程转换;单片机;AD574

中图分类号:TM930文献标识码:B

文章编号:1004-373X(2009)19-191-04

Design of Alternating Digital Voltage Meter

MIN Xiangna1,MA Jianjian2,WEI Haiyan1,LI Haitao3

(1.Jiangxi Vocational and Technical College of Communication,Nanchang,330013,China;

2.Hebei Dekai Railway Signal Equipmen

智能数字万用表

小组成员：严锋 徐鹏 刘丁熙

摘要 本设计基于

MC14433—3

TI公司的超低功耗单片机MSP430F149作为控制机，由

1位A/D转换电路、自动量程转换电路、交直流转换电路和大小电阻2测量电路组成。自动量程转换电路利用了模拟开关，通过单片机的控制来实现量程的自动选择；交流转换电路利用了芯片AD637真有效值转换芯片，转化为直流后在测量；大电阻测量利用了比例法；小电阻测量用了恒流源法，从而减小了接触电阻的影响，提高了测量的精确度。整个系统可以用一块9V供电，实现了低功耗和便携的功能，系统采用OP07、TL431等低功耗芯片，整个电路测量精度高，误差小，可控制能力强。

关键字 数字万用表 MSP430F149 电阻测量

一， 方案设计

1，理论分析

数字万用表的核心部件是A/D转换器，它将输入的模拟量转换成数字量，按规定的时序将A/D转换器中各组模拟开关接通或断开，保证A/D转换正常进行。由单片机读取A/D转换的数字量并进行相应的换算后，在液晶模组上显示出来。测量直流电压时，采用自动量程转换电路，通过单片机读取MC14433

炼铁设备安装分项工程质量

检验评定表目录 （YB9243—92）

一、 高炉工艺钢结构安装工程

1、焊接分项工程质量检验评定表 铁—3—1（一） 2、壳体焊接分项工程质量检验评定表 铁—3—1（二） 3、高强螺栓连接分项工程质量检验评定表 铁—3—2 4、工艺钢构件制作端部铣平、螺栓孔距、孔径分项工程质量检验评定表 5、高炉钢柱类构件制作分项工程质量检验评定表 6、高炉焊接实腹梁制作分项工程质量检验评定表 7、通廊桁架结构预装配分项工程质量检验评定表 8、卷焊钢管制作分项工程质量检验评定表 9、焊制弯头制作分项工程质量检验评定表 10、焊制异径管制作分项工程质量检验评定表

智能电能表基础知识试题

一、填空题（每空1分，共23分）

1. 三相远程费控智能电能表CW4型通讯方式有 和 两种。 2. 国网智能表红外通讯接口默认通信速率为 。 3. 电流分别用Ia、Ib、Ic表示，当电流符号前显示“-”号时如

表示 。

4. 国网智能表在电能表停电后通常可使用 和 两种方式唤醒。

5. 智能表运行中当发生事件记录时如全失压、断相，该事件记录可记录最近 次

记录。

6. 三相远程费控表中远程控制功能有跳闸、合闸、报警和 等命令操作

7. 国网智能表具有密码闭锁功能，当密码验证错误 次后自动锁不可编程，在24

小时后自动解锁。

8. 费控功能的实现分为 和 两种方式，远程方式通过载波、 等虚拟介

质和远程售电系统实现。

9. 国网智能表温度范围规定，规定正常工作温度范围为 。

10. 智能表的输出功能分别有 、报警输出、时钟秒脉冲、需量周期及时段投切

信号输出输出。

11. 国网智能表中所说开盖记录可分 和 两种记录

智能电能表基础知识试题

一、填空题（每空1分，共23分）

1. 三相远程费控智能电能表CW4型通讯方式有 和 两种。 2. 国网智能表红外通讯接口默认通信速率为 。 3. 电流分别用Ia、Ib、Ic表示，当电流符号前显示“-”号时如

表示 。

4. 国网智能表在电能表停电后通常可使用 和 两种方式唤醒。

5. 智能表运行中当发生事件记录时如全失压、断相，该事件记录可记录最近 次

记录。

6. 三相远程费控表中远程控制功能有跳闸、合闸、报警和 等命令操作

7. 国网智能表具有密码闭锁功能，当密码验证错误 次后自动锁不可编程，在24

小时后自动解锁。

8. 费控功能的实现分为 和 两种方式，远程方式通过载波、 等虚拟介

质和远程售电系统实现。

9. 国网智能表温度范围规定，规定正常工作温度范围为 。

10. 智能表的输出功能分别有 、报警输出、时钟秒脉冲、需量周期及时段投切

信号输出输出。

11. 国网智能表中所说开盖记录可分 和 两种记录