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数字万用表的基本测量原理

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数字万用表的类型多达上百种,按量程转换方式分类,可分为手动量程式数字万用表、自动量程式数字万用表和自动/手动量程数字万用表;按用途和功能分类,可分为低档普及型(如DT830型数字万用表)数字万用表、中档数字万用表、智能数字万用表、多重显示数字万用表和专用数字仪表等;按形状大小分,可分为袖珍式和台式两种。数字万用表的类型虽多,但测量原理基本相同。下面以袖珍式DT830数字万用表为例,介绍数字万用表的测量原理。DT830属于袖珍式数字万用表,采用9V叠层电池供电,整机功耗约20mW;采用LCD液晶显示数字,最大显示数字为±1999,因而属于3z位万用表。

  同其他数字万用表一样,DT830型数字万用表的核心也是直流数字电压表DVM(基本表)。它主要由外围电路、双积分A/D转换器及显示器组成。其中,A/D转换、计数、译码等电路都是由大规模集成电路芯片ICL7106构成的。

(1)直流电压测量电路 图1为数字万用表直流电压测量电路原理图,该电路是由电阻分压器所组成的外围电路和基本表构成。把基本量程为200mV的量程扩展为五量程的直流电压挡。图中斜线区是导电橡胶,起连接作用。



  图1 数字万用表直流电压测量电路原理图

(2)直流电流测量电路 图2为数字万用表直流电流测量电路原理图,图中VD1、VD2为保护二极管,当基本表IN+、IN一两端电压大于ZOOmV时,VD1导通,当被测量电位端接入IN一时,VD2导通,从而保护了基本表的正常工作,起到“守门”的作用。R2~R5、RC.分别为各挡的取样电阻,它们共同组成了电流-电压转换器(I/U),即测量时,被测电流△在取样电阻上产生电压,该电压输人至IN+、IN—两端,从而得到了被测电流的量值。若合理地选配各电流量程的取样电阻,就能使基本表直接显示被测电流量的大小。

  图2 数字万用表直流电流测量电路原理图

信息来自维库电子市场网(www.dzsc.com

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