數(shù)字萬用表實(shí)習(xí)說明書

1數(shù)字萬能表的工作原理1.1DT9205A工作原理DT9205A儀表主要部分的方框圖如示意圖1。該儀表的心臟是一片大規(guī)模集成電路，該芯片（7106）內(nèi)部包含雙積分A/D轉(zhuǎn)換器，顯示鎖存器，七段譯碼器和顯示驅(qū)動器，它的工作原理框圖見示意圖2。輸入儀表的電壓或電流信號經(jīng)過一個(gè)開關(guān)選擇器轉(zhuǎn)換成一個(gè)0到199.9mV的直流電壓。例如輸入信號100VDC，就用1000：1的分壓器獲得100.0mVDC；輸入信號100VAC，首先整流為100VDC，然后再分壓成100.0mVDC。電流測量則通過選擇不同阻值的分流電阻獲得。直流V采用比例法測量電阻，方法是利用一個(gè)內(nèi)部電壓源加在一個(gè)己知電阻值的系列電阻和串聯(lián)在一起的被測電阻上。被測電阻上的電壓與己知電阻上的電壓之比值，與被測電阻值成正比。直流V輸入7106IC的直流信號被接入一個(gè)A/D轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后送入譯碼器轉(zhuǎn)換成驅(qū)動LCD的7段碼。A/D轉(zhuǎn)換器的時(shí)鐘是由一個(gè)振蕩頻率約48KHz的外部振蕩器提供的，它經(jīng)過一個(gè)四分之一分頻獲得計(jì)數(shù)頻率，這個(gè)頻率獲得2.5次/秒的測量速率。四個(gè)譯碼器將數(shù)字轉(zhuǎn)換成7段碼的四個(gè)數(shù)字，小數(shù)點(diǎn)由選擇開關(guān)設(shè)定。A雙積分A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理AA/D轉(zhuǎn)換器的每個(gè)測量周期分成三個(gè)階段：自動調(diào)零（AZ），正向積分（INT），反向積分（DE）。第一階段，自動調(diào)零AZ（AUTO-ZERO）：在此階段，SAZ閉合，SINT、SDE斷開，完成以下工作：第一，將IN+，IN-的外部引線斷開，并將緩沖器的同相輸入端與模擬地短接，使芯片內(nèi)部的輸入電壓VIN=0V；第二，反積分器反相輸入端與比較器輸出端短接，此時(shí)反映到比較器的總失調(diào)電壓對自動調(diào)零電容CAZ充電，以補(bǔ)償緩沖器，積分器和比較器本身的失調(diào)電壓，可保證輸入失調(diào)電壓小于10uV，第三，基準(zhǔn)電壓VREF向基準(zhǔn)電容CREF充電，使之被充到VREF，為反向積分做準(zhǔn)備。第二階段，正向積分（亦稱信號積分或采樣）INT（integral）：此時(shí)SINT閉合，SAZ和SDE斷開，切斷自動調(diào)零電路并去掉短路線，IN+，IN-端分別被接通，積分器和比較器開始工作。被測電壓VIN經(jīng)緩沖器和積分電阻后送至積分器。積分器在固定時(shí)間T1內(nèi)，以VIN/（RINT-CINT）的斜率對VIN進(jìn)行定時(shí)積分。令計(jì)數(shù)脈沖的頻率為FCP，周期為TCP，則T1=1000TCP。當(dāng)計(jì)數(shù)器計(jì)滿1000個(gè)脈沖數(shù)時(shí)，積分器的輸出電壓為V0=KVINdt=KT1·VIN（1.1）RINTCINTRINTCINT式中，K是緩沖放大器的電壓放大系數(shù)，T1也叫采樣時(shí)間。在正向積分結(jié)束時(shí)，VIN的極性即被判定。第三階段，反向積分，亦稱解積分DE（DecomposeIntegral）：在此階段，SAZ，SINT斷開，SDE+，SDE-閉合?？刂七壿嬙趯IN進(jìn)行極性判斷之后，接通相應(yīng)極性的模擬開關(guān)，將CREF上已充好的基準(zhǔn)電壓接相反極性代替VIN，進(jìn)行反向積分，斜率變成VREF/（RINT-CINT）。經(jīng)過時(shí)間T2，積分器的輸出又回到零電平，參見示意圖3，該圖分別繪出對負(fù)極當(dāng)反向積分結(jié)束時(shí)，有關(guān)系式V0-KVREFdt=V0-KVREF=0（1.2）RINTCINTRINTCINT將式（1.1）代入式（1.2）中整理后得到T2=T1·VIN（1.3）VREF假定在T2時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)值（即儀表顯示值，不考慮小數(shù)點(diǎn)）為N，則T2為NTCP，代入式（1.3）中得到N=T1·VIN（1.4）TCPVREF分析式（1.4）可知，因T1，TCP，VREF均是固定不變的，故計(jì)數(shù)值N僅與被測電壓VIN成正比，由此實(shí)現(xiàn)了模擬量-數(shù)字量轉(zhuǎn)換。在測量過程中，ICL7106能自動完成下述循環(huán)A/D轉(zhuǎn)換器的時(shí)序波形如圖3所示，每個(gè)階段的時(shí)間分配如下：自動調(diào)零時(shí)間：1000TCP-3000TCP正向積分時(shí)間T1：3000TCP-4000TCP（T1=1000TCP）反向積分時(shí)間T2：0-2000TCP每個(gè)A/D轉(zhuǎn)換周期為4000TCP，折合16000T0需作幾點(diǎn)說明：自動調(diào)零時(shí)間是可變的，必須等上一次反向積分結(jié)束后才開始。舉例說明，若在0-1850TCP時(shí)間內(nèi)完成反向積分（T2-1850Tcp），就從1851TCP-3000TCP的時(shí)間內(nèi)自動調(diào)零，此時(shí)調(diào)零時(shí)間為3000TCP-1851TCP=1149TCPT1是固定不變的，T2則隨VIN的大小而變化，因?yàn)門1/TCP=1000，選基準(zhǔn)電壓=VREF=100.0mV，所以由式（1.4）得到N=1000·VIN=1000·VIN=10VIN（1.5）VREF100.0即VIN=0.1N（1.6）只要將小數(shù)點(diǎn)定在十位后邊便可直讀結(jié)果。滿量程時(shí)N=2000，VIN=VM，由式（1.4）可導(dǎo)出滿量程電壓VM與基準(zhǔn)電壓的關(guān)系式VM=2VREF（1.7）顯然，當(dāng)VREF=100.0mV時(shí)，VM=200mV，VERF=1000mV時(shí)，VM=2V。式（1.7）對ICL系列31/2位A/D轉(zhuǎn)換器均適用。31/2位DVM，DMM的最大顯示值為1999，滿量程時(shí)將顯示過載符號“1”。上述定時(shí)關(guān)系由7106本身特性所決定，外界無法改變。為提高雙積分?jǐn)?shù)字儀表抑制工頻干擾的能力，所選采樣時(shí)間T1應(yīng)為工頻周期的整倍數(shù)。利用正向積分階段對輸入電壓取平無均的特點(diǎn)，即可消除外界引入的工頻干擾。我國采50Hz交流電網(wǎng)，其周期為20ms，應(yīng)選T1=n·20ms（1.8）式中n=1，2，3…。N愈大，對串模干擾的抑制能力愈強(qiáng)，但A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間延長，測量速率降低，例如可取時(shí)鐘頻率f0=40KHz，即T1=1000TCP=100ms，恰是20ms的5倍，歐美國家采用60Hz交注電網(wǎng)，周期是162/3ms。為抑制60Hz干擾，可選f0=331/3KHz，40KHz，48KHz，60KHz等。實(shí)際上考慮到交流電網(wǎng)的頻率也會有一定波動（例如在500.5Hz范圍內(nèi)變化），一般情況下并不要求時(shí)鐘頻率嚴(yán)格等于規(guī)定值，允許有一定的偏差。但時(shí)鐘頻率的穩(wěn)定性應(yīng)盡量高，否則在T1，T2兩個(gè)時(shí)間內(nèi)TCP不等，會影響轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確度。1.2直流電壓檔電路pspice仿真BOOST電路又稱為升壓型電路，是一種直流一直流變換電路，其電路結(jié)構(gòu)如圖1所示。此電路在開關(guān)電源領(lǐng)域內(nèi)占有非常重要的地位，長期以來廣泛的應(yīng)用于各種電源設(shè)備的設(shè)計(jì)中。對它工作過程的理解掌握關(guān)系到對整個(gè)開關(guān)電源領(lǐng)域各種電路工作過程的理解，然而現(xiàn)有的書本上僅僅給出電路在理想情況下穩(wěn)態(tài)工作過程的分析，而沒有提及電路從啟動到穩(wěn)定之間暫態(tài)的工作過程，不利于讀者理解電路的整個(gè)工

作過程和升壓原理。本文采用PSpice仿真分析方法，直觀、詳細(xì)的描述了BOOST電路由啟動到達(dá)穩(wěn)態(tài)的工作過程，并對其中各種現(xiàn)象進(jìn)行了細(xì)致深入的分析，便于讀者真正掌握BOOST電路的工作特性。

1.3直流電流檔電路PSPICE仿真方向、大小保持不變的電流稱為直流電流，通稱直流。即在單位時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)體橫截面的電量相等，則稱之為穩(wěn)恒電流或恒定電流，簡稱為直流(DirectCurrent)，記為DC或dc，直流電流要用大寫字母I表示。直流電流I與時(shí)間t的關(guān)系在I－t坐標(biāo)系中為一條與時(shí)間軸平行的直線。2．印刷電路板的制作方法2.1基本步驟一種印刷電路板制作方法，包括如下步驟：根據(jù)光纖互連的尺寸，制作至少一種尺寸的中空且密封的光通道結(jié)構(gòu)件，所述光通道結(jié)構(gòu)件用于內(nèi)置光纖；制作包括至少一層印刷電路板基質(zhì)板的第一堆疊層；在第一堆疊層中形成至少一個(gè)開口；將不同尺寸的光通道結(jié)構(gòu)件對應(yīng)置入第一堆疊層中的開口內(nèi)；在第一堆疊層上堆疊上形成包括至少一層印刷電路板基質(zhì)板的第二堆疊層；在第二堆疊層上對著第一堆疊層的光通道結(jié)構(gòu)件的兩端位置分別形成與光通道結(jié)構(gòu)件相連通的光纖接入口和光纖接出口。本發(fā)明還提供一種印刷電路板。本發(fā)明在堆疊層中嵌入光通道結(jié)構(gòu)件，在完成印刷電路板制作后植入光纖以作光互連，防止了印刷電路板制程工藝對光纖產(chǎn)生影響2.2原理圖3．萬用表焊接調(diào)試體會3.1各種元件的識別標(biāo)志電阻值的識別色標(biāo)法1）熟記第一、二環(huán)每種顏色所代表的數(shù)?？蛇@樣記憶：棕1，紅2，橙3，黃4，綠5，藍(lán)6，紫7，灰8，白9，黑0。這樣連起來讀，多復(fù)誦幾遍便可記住。

記準(zhǔn)記牢第三環(huán)顏色所代表的阻值范圍，這一點(diǎn)是快識的關(guān)鍵。具體是：

金色：幾點(diǎn)幾Ω

黑色：幾十幾Ω

棕色：幾百幾十Ω

紅色：幾點(diǎn)幾kΩ

橙色：幾十幾kΩ

黃色：幾百幾十kΩ

綠色：幾點(diǎn)幾MΩ

藍(lán)色：幾十幾MΩ

從數(shù)量級來看，在體上可把它們劃分為三個(gè)大的等級，即：金、黑、棕色是歐姆級的；紅橙黃色是千歐級的；綠、藍(lán)色則是兆歐級的。這樣劃分一下是為了便于記憶。

（3）當(dāng)?shù)诙h(huán)是黑色時(shí)，第三環(huán)顏色所代表的則是整數(shù)，即幾，幾十，幾百kΩ等，這是讀數(shù)時(shí)的特殊情況，要注意。例如第三環(huán)是紅色，則其阻值即是整幾kΩ的。

（4）記住第四環(huán)顏色所代表的誤差，即：金色為5％；銀色為10％；無色為20％。

下面舉例說明：

電容值的識別色環(huán)電阻:

黑棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白

0123456789

最后一環(huán)表示精度,離其他幾環(huán)比較遠(yuǎn)(一般是棕色)

倒數(shù)第二環(huán)表示階數(shù)(10^n)

前面的是有效數(shù)字

例:“綠棕黑黑棕”這個(gè)電阻是510歐

小電容:

通常以三位數(shù)標(biāo)注,以pf為單位

前兩位是有效數(shù)字,最后一位表示階數(shù)（為0時(shí)，可以空缺):

例:“332”這個(gè)電容是3300pf

“471”這個(gè)電容是470pf

“47”這個(gè)電容是47pf3.2焊接方法技巧清潔：用刀或砂紙打磨被焊點(diǎn)，焊接的時(shí)候使用助焊劑，可以幫助去除氧化層，加速焊錫融化。

鍍錫：給節(jié)點(diǎn)和線頭事先鍍一層錫，容易讓焊錫向著焊點(diǎn)凝聚。

焊接：要讓焊點(diǎn)達(dá)到一定的溫度方法是讓電烙鐵接觸被焊點(diǎn)一會，同時(shí)將焊錫涂抹到焊點(diǎn)，等焊錫與焊點(diǎn)達(dá)到充分的溫度和接觸度的時(shí)候抽離烙鐵。

修正：虛焊，要單獨(dú)處理，用電烙鐵沿著焊點(diǎn)上下移動幾下，讓焊錫和焊點(diǎn)達(dá)到一定溫度并充分接觸.

對于焊接的不滿意的，焊錫過多可以將板子倒置用電烙鐵吸走部分后，重新焊接焊錫過少直接再涂抹部分焊錫。

整個(gè)過程一定要保證焊錫和焊點(diǎn)達(dá)到一定的溫度，并充分接觸。

3.3焊接調(diào)試的體會為期一周的實(shí)習(xí)課程已經(jīng)結(jié)束了，這這看似短暫的一周時(shí)間中我學(xué)習(xí)到了許多有用的知識，也是我深切的明白了，只看重書本是沒有用的，關(guān)鍵還在動手和實(shí)踐當(dāng)中，要將書本與實(shí)際相結(jié)合。我也深深體會到焊接工作的辛苦，學(xué)習(xí)到了許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)，足以受用終生。這次實(shí)習(xí)給我的體會是：第一