四位半数字电压表 长大版 无需编辑版

长春大学课程设计纸i┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊214位数字电压表[摘要]142数字电压表主要分为四部分：测量部分、显示部分、脉冲部分、供电部分。测量部分是通过4位半双积分式A/D转换器ICL7135芯片实现。ICL7135对模拟电压进行A/D转换，输出BCD码，并自动输出极性判断信号，同时ICL7135用动态扫描传送数据使数码管亮灭的时间间隔短，保证了测量结果的稳定显示。74LS47和共阳数码管是显示部分，74LS74译码器接收ICL135的BCD码译码成控制信号去点亮数码管，从而显示出所测的模拟电压值。用ICM7556配上合适的电阻电容组成多谐振荡器作为脉冲部分产生标准的137KHz频率提供ICL7135工作时针信号。外接+5V和74HC04产生的-5V是供电部分给整个电路供电。整个设计利用反相器与555结合产生-5V给ICL7135供电降低了电路的供电要求。选用ICL7135使显示变得简单而又稳定。[关键字]数字电压表A/D转换数码管译码器ICL7135长春大学课程设计纸ii┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊142DIGITALVOLTMETER[Abstract]142digitalvoltmetermeasurementaremainlydividedintofourparts:part,thatpart,pulse,powersupply.MeasurementpartisthroughfourhalfA/DconverterICL7135chip.ICL7135tosimulateA/Dconversionvoltageoutput,andautomaticBCDoutputsignal,andICL7135polarityjudgmentwithdynamicscanningGuanLiangdigitaldatatransmissiontodestroythetimeintervalisshort,guaranteethestabilityofmeasurementresults.74LS47andYangdigitaldisplay74LS74part,isreceivingthedecoderICL135BCDdecodingintothecontrolsignaltolight,whichshowedthatthesimulationtestvoltagevalues.ICM7556withmatchingappropriateresistancecomposedmanyharmonicoscillatorascapacitancehavestandard137KHzpulsefrequencysignal.ICL7135provideworkinghourExternal+5Vand74HC04produces-forthepartis5Vcircuitpowersupply.Thewholedesignusinginverterandcombinedtoproduce555-5VcircuitICL7135powersupplydecreased.ICL7135choosetodisplaybecomesimpleandstable.[Keywords]ThedigitalvoltmeterA/DconversionDigitaltubeDecoderICL7135长春大学课程设计纸I┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录第1章绪论................................................................................11.1数字电压表的功能.....................................................................................11.2数字电压表的特点及发展趋势................................................................11.2.1数字电压表的特点...........................................................................11.2.2数字电压表的发展趋势...................................................................31.3设计要求.....................................................................................................3第2章数字电压表的基本组成原理及电路设计...................52.1数字电压表基本原理及系统框图.............................................................52．2214位A/D转换器ICL7135的功能介绍............................................52.2.2ICL7135的引脚功能介绍...............................................................62.2.3ICL7135主要参数介绍...................................................................82.3ICM7556时钟振荡器................................................................................82.3.1555组成的多谐振荡电路................................................................92.3.2ICM7556引脚分布..........................................................................92.4驱动器、译码器、数码显示管..............................................................102.5并行BCD码的输出................................................................................122.6输入滤波电路及负电源组成原理..........................................................12第3章电烙铁简介、电路调试要点及测试方法...................143.1电烙铁简介...............................................................................................143.2调试要点及测试方法..............................................................................143.3故障及排除..............................................................................................15第4章设计总结......................................................................164.1设计总结...................................................................................................164.2致谢...........................................................................................................16参考文献......................................................................................17长春大学课程设计纸共17页第1页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊第1章绪论1.1数字电压表的功能随着电子科学技术、传感技术、自动控制技术和计算机的发展，电阻、电压、电流等数值的测量变得越来越常见，其中电压的测量最为常见。传统的指针式电压表应经无法满足如今高精度的要求，数字电压表的诞生很好地解决了这一问题。数字电压表(DigitalVoltmeter)简称DVM,它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。且数字电压表精度高，抗干扰能力强，可扩展性强，集成方便,读数方便。目前由各种A/D转换器构成的数字电压表,已被广泛应用于电子及电工测量，工业自动化仪表，自动测试系统等智能化测试领域，显示出强大的生命力。与此同时，由DVM扩展而成的各种通用及专用数字仪器仪表，也把电量及非电量测量技术提高到站新水平。1.2数字电压表的特点及发展趋势1.2.1数字电压表的特点(1)．显示清晰直观，读数准确传统的模拟式仪表必须借助于指针和刻度盘进行读数，在读数过程中不可避免的会引入人为的测量误差。数字电压表则采用先进的数显技术，使测量结果一目了然，只要仪表不发生跳读现象，测量结果就是唯一的。新型数字电压表还增加了标志符显示功能，包括测量项目、符号单位和特殊符号、为解决DVM不能反映被测电压的连续变化过程以及变化趋势这一难题，一种数字/模拟条图仪表业已问世。模拟图条（AnalofBargraph）有双重含义：第一，被测量为模拟量；第二，利用条状图形来模拟被测量的大小及变化趋势。这类仪表将数字显示与高分辨率模拟条图显示集于一身，兼有DVM与模拟电压表之优点。智能数字电压表均带微处理器和标准接口，可配合计算机和打印机进行数据处理或自动打印，构成完整的测试系统。(2)．显示位数显示位数通常为312位、323位、334/位、412位、434位、512位、612位、712位、812位共9种。判定数字仪表的位数有两条原则：①能显示0～9所有数长春大学课程设计纸共17页第2页┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊字的位是整数位；②分数位的数值是以最大显示值中最高位数字为分子，用满量程时最高数字作分母。例如，某数字仪表的最大显示值为1999，满量程计数值为2000，这表明该仪表有3个整数位，而分数位的分子为1，分母是2，故称之为312位，读作三位半。(3)．准确度高准确度是测量结果中系统误差与随机误差的综合。(4)．分辨率高数字电压表在最低电压量程上末位1个字所代表的电压值，称为仪表的分辨力，它反映仪表灵敏度的高低。分辨力随显示位数的增加而提高。分辨率是指所能显示的最小数字（零除外）与最大数字的百分比。例如312位DVM的分辨率为1/1999≈0.05％。需要指出，分辨力与准确度属于两个不同的观念。从测量角度看，分辨力是虚指标（与测量误差无关），准确度才是实指标（代表测量误差的大小）。(5)．测量范围宽多量程DVM一般可测量0～1000V直流电压，配上高压探头还可测上万伏的高压。(6)．扩展能力强在