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A/D轉(zhuǎn)換器的每一個測量過程分為自動穩(wěn)零

發(fā)布時間:2019/8/29 22:08:16 訪問次數(shù):5787

    顯示會發(fā)生溢出,千位數(shù)顯示“1”的同時百位、十位、個位數(shù)字全滅。Al~G1:為個位的驅(qū)動信號,接個位LCD的對應(yīng)筆畫電極。A2~G2:為十位的驅(qū)動信號,接十位LCD的對應(yīng)筆畫電極。為百位的驅(qū)動信號,接百位LCD的對應(yīng)筆畫電極。沒有小數(shù)點驅(qū)動信號輸出,DPl、D△、DP3三位小數(shù)點是通過轉(zhuǎn)換開關(guān)直接與V+連接而顯示的。

    A/D轉(zhuǎn)換器的每一個測量過程分為自動穩(wěn)零(Az)、信號積分(INT)和反向積分(DE)三個階段。

    (1)自動穩(wěn)零階段:通過電路內(nèi)部的模擬開關(guān),使IN+、IN~兩個輸入與公共端COM短接,同時基準(zhǔn)電壓VREF端向基準(zhǔn)電容C7充電,這時積分器、比較器和緩沖放大器的輸出均為零,基準(zhǔn)電容被充電到I/REF。

    (2)信號積分階段:信號一旦進(jìn)入積分階段便受到邏輯開關(guān)的控制,輸入端IN+、IN~不再短接公共端,積分器、比較器也開始工作,被測電壓送至積分器,在時間rl內(nèi)以IN/(R4・α)的斜率對IN進(jìn)行正向積分。

    (3)反向積分階段:在對IN進(jìn)行極性判別后,再用C5上已充好的電壓以I/REF/的斜率進(jìn)行反向積分,經(jīng)過時間乃后積分器的輸出又回到零電平。由于「l的時間、周期、基準(zhǔn)電壓都是固定不變的,所以計數(shù)值和被測電壓成正比,從而實現(xiàn)了模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)變。積分器的輸出信號經(jīng)比較器進(jìn)行比較后作為邏輯部分的程序控制信號,邏輯電路不斷重復(fù)產(chǎn)生Az、INT、DE三個階段的控制信號,適時地指揮計數(shù)器、鎖存器、譯碼器、液晶驅(qū)動器協(xié)調(diào)地工作,使對應(yīng)于輸入信號脈沖個數(shù)的數(shù)字顯示出來。

    直流電壓測量

    直流電壓的測量分為5擋,最大量程是1O00V。如圖8-1-3所示,△6、R27的阻值都為2γkΩ,燉4、凡5、R35的阻值都為117kΩ,凡3的阻值為9詘Ω,R22的阻值為9⑽,禮1的阻值為900Ω,煬0的阻值為100Ω,它們是精度較高的分壓電阻,誤差為±0.3%,總阻值是lMΩ,其精度直接影響測量精度。總阻值即為測量直流電壓的輸入阻抗。最小分辨率是0。lmV。分壓后的電壓必須在一0.199~+0,199V內(nèi),否則將顯示為過載。過載顯示最高位,顯示為“1”,其余位不顯示。

    交流電壓測量

    交流電壓只分為2擋測量,即200V和75oV,最大測量電壓不超過750V的有效值和1000V的峰值。交流電壓首先進(jìn)行整流并通過低通濾波器對波形進(jìn)行整形,然后送入共用的直流電壓測量電路,

整流二極管VD1(IN4007)的反向擊穿電壓最后將測出交流電壓的有效值。直流電流測量原理是借助分流電阻將200mV的直流電壓表改成5量程的直流電流表,取樣電阻將輸入電流轉(zhuǎn)換為一0.199~+0,199V之間的電壓后送入7106輸入端,當(dāng)設(shè)置為10A擋時,輸入電流直接接10A插孔而不通過選擇開關(guān)。由于A/D轉(zhuǎn)換器的輸入阻抗達(dá)10MΩ,故對輸入信號無衰減作用。除了10A擋外,其余4檔還有熔斷器,起雙重保險作用。



    顯示會發(fā)生溢出,千位數(shù)顯示“1”的同時百位、十位、個位數(shù)字全滅。Al~G1:為個位的驅(qū)動信號,接個位LCD的對應(yīng)筆畫電極。A2~G2:為十位的驅(qū)動信號,接十位LCD的對應(yīng)筆畫電極。為百位的驅(qū)動信號,接百位LCD的對應(yīng)筆畫電極。沒有小數(shù)點驅(qū)動信號輸出,DPl、D△、DP3三位小數(shù)點是通過轉(zhuǎn)換開關(guān)直接與V+連接而顯示的。

    A/D轉(zhuǎn)換器的每一個測量過程分為自動穩(wěn)零(Az)、信號積分(INT)和反向積分(DE)三個階段。

    (1)自動穩(wěn)零階段:通過電路內(nèi)部的模擬開關(guān),使IN+、IN~兩個輸入與公共端COM短接,同時基準(zhǔn)電壓VREF端向基準(zhǔn)電容C7充電,這時積分器、比較器和緩沖放大器的輸出均為零,基準(zhǔn)電容被充電到I/REF。

    (2)信號積分階段:信號一旦進(jìn)入積分階段便受到邏輯開關(guān)的控制,輸入端IN+、IN~不再短接公共端,積分器、比較器也開始工作,被測電壓送至積分器,在時間rl內(nèi)以IN/(R4・α)的斜率對IN進(jìn)行正向積分。

    (3)反向積分階段:在對IN進(jìn)行極性判別后,再用C5上已充好的電壓以I/REF/的斜率進(jìn)行反向積分,經(jīng)過時間乃后積分器的輸出又回到零電平。由于「l的時間、周期、基準(zhǔn)電壓都是固定不變的,所以計數(shù)值和被測電壓成正比,從而實現(xiàn)了模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)變。積分器的輸出信號經(jīng)比較器進(jìn)行比較后作為邏輯部分的程序控制信號,邏輯電路不斷重復(fù)產(chǎn)生Az、INT、DE三個階段的控制信號,適時地指揮計數(shù)器、鎖存器、譯碼器、液晶驅(qū)動器協(xié)調(diào)地工作,使對應(yīng)于輸入信號脈沖個數(shù)的數(shù)字顯示出來。

    直流電壓測量

    直流電壓的測量分為5擋,最大量程是1O00V。如圖8-1-3所示,△6、R27的阻值都為2γkΩ,燉4、凡5、R35的阻值都為117kΩ,凡3的阻值為9詘Ω,R22的阻值為9⑽,禮1的阻值為900Ω,煬0的阻值為100Ω,它們是精度較高的分壓電阻,誤差為±0.3%,總阻值是lMΩ,其精度直接影響測量精度?傋柚导礊闇y量直流電壓的輸入阻抗。最小分辨率是0。lmV。分壓后的電壓必須在一0.199~+0,199V內(nèi),否則將顯示為過載。過載顯示最高位,顯示為“1”,其余位不顯示。

    交流電壓測量

    交流電壓只分為2擋測量,即200V和75oV,最大測量電壓不超過750V的有效值和1000V的峰值。交流電壓首先進(jìn)行整流并通過低通濾波器對波形進(jìn)行整形,然后送入共用的直流電壓測量電路,

整流二極管VD1(IN4007)的反向擊穿電壓最后將測出交流電壓的有效值。直流電流測量原理是借助分流電阻將200mV的直流電壓表改成5量程的直流電流表,取樣電阻將輸入電流轉(zhuǎn)換為一0.199~+0,199V之間的電壓后送入7106輸入端,當(dāng)設(shè)置為10A擋時,輸入電流直接接10A插孔而不通過選擇開關(guān)。由于A/D轉(zhuǎn)換器的輸入阻抗達(dá)10MΩ,故對輸入信號無衰減作用。除了10A擋外,其余4檔還有熔斷器,起雙重保險作用。



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