文档介绍：西安电子科技大学
长安学院
课程设计
设计题目:数字电压表的仿真与设计
学院:长安学院
系别:电子工程
专业:电子科学与技术:
班级:06521
学号:06521002
姓名:***
指导老师:王勇
目录
一. 摘要…………………………………………………………………2
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工作原理…………………………………………………………………4
ICL7107的工作原理……………………………………………………5
ICL7107 安装电压表头时的一些要点…………………………………8
关于多量程电路部分…………………………………………………10
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六. 系统调试及结果分析……………………………………………13
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调试方法…………………………………………………………………13
测试结果分析……………………………………………………………13
硬件实物图………………………………………………………………13
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一. 摘要
数字电压表(Digital Voltmeter)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。目前,由各种单片A/D 转换器构成的数字电压表,已被广泛用于电子及电工测量、工业自动化仪表、自动测试系统等领域,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崭新水平。本章重点介绍单片A/D 转换器以及由它们构成各种新型数字电压表的工作原理。
数字电压表具有以下九大特点:
1. 显示清晰直观,读数准确
2. 准确度高
3. 分辨率高
4. 测量范围宽
5. 扩展能力强
6. 测量速率快
8. 集成度高,微功耗
9. 抗干扰能力强
、设计目的
1、了解双积分式A / D转换器的工作原理
2、熟悉A / D转换器ICL7107的性能及其引脚功能
3、掌握用ICL7107构成直流数字电压表的方法
、设计要求
1、设计一个数字电压表电路。
2、测量范围:直流电压0V~,0V~,0V~,0V~1999 V。
3、组装调试数字电压表。
4、画出数字电压表电路原理图,写出实验报告。
1). 根据设计要求和功能的实现,我们考虑了如下三个可行性方案:
方案1:主要器件由芯片ICL7106和液晶显示器LCD组成
关键词:芯片ICL7106 液晶显示器LCD
图一为方案1的简易原理方框图。
由于7106是把模拟电路与逻辑电路集成在一块芯片上,属于大规模CMOS集成电路,因此本方案主要有以下特点:(1)采用单电源供电,可使用9V迭层电池,有助于实现仪表的小型化。(2)芯片内部有异或门输出电路,能直接驱动LCD显示器。(3)功耗低。芯片本身消耗电流仅1。8mA,功耗约16mW。(4)输入阻抗极高,对输入信号无衰减作用。(5)能通过内部的模拟开关实现自动调零和自动显示极性的功能。(6)噪声低,失调温标和增益温标均很小。具有良好的可靠性,使用寿命长(7)整机组装方便,无须外加有源器件,可以很方便地进行功能检查。
方案2:主要器件由芯片ICL7107和共阳极半导体数码管LED组成。
关键词:A/D转换器芯片ICL7107 共阳极半导体数码管LED
图二为方案2的简易原理方框图。
本方案的主要特点是:(1)能直接驱动共阳极的LED显示器,不需要另加驱动器件,使整机线路简化。(3)采用+5V和—5V两组电源供电