文档介绍：实验日期:实验名称:DT830B 数字万用表装配一:实验目的通过DT830B 数字万用表装配实验,进一步加深对数字万用表电路原理的认识,能熟练的测量各种物理量。了解ICL7106的各个引脚和他的数模转换功能。了解液晶显示的原理和使用方法。初步学会通过电路图焊接电路板。掌握一些简单的电路焊接工艺。了解各种测试仪器的用法并样品进行测试和矫正二:实验器材DT830型3/2位数字万用表的各种零配件和相关的材料说明。见DT830B元件清单(一)和DT830B元件清单(二)。焊接电路板所需的烙铁和锡以及松香。一个标准的数字万用表、螺丝刀、镊子、刀片等。三:实验原理1、ICL7106原理介绍ICL7106是目前广泛应用的一种3½位A/D转换器,能构成3½位液晶显示的数字电压表。一、ICL7106的工作原理1. ICL7106的性能特点(1)采用+7V~+15V单电源供电,可选9V叠层电池,有助于实现仪表的小型化。低功耗(约16mW),一节9V叠层电池能连续工作200小时或间断使用半年左右。(2)输入阻抗高(1010Ω)。内设时钟电路、+、异或门输出电路,能直接驱动3½位LCD显示器。(3)属于双积分式A/D转换器,A/D转换准确度达±%,转换速率通常选2次/秒~5次/秒。具有自动调零、自动判定极性等功能。通过对芯片的功能检查,可迅速判定其质量好坏。(4)外围电路简单,仅需配5只电阻、5只电容和LCD显示器,即可构成一块DVM。其抗干扰能力强,可靠性高。(5)工作温度范围是0~+70℃,但受LCD限制,仪表环境温度一般为0~+40℃,相对湿度不超过80%。2. ICL7106的引脚功能ICL7106采用DIP-40封装,引脚排列如上图所示。U+、U-分别接9V电源(E)的正、为模拟信号的公共端,简称模拟地,使用时应与IN-、UREF-端短接。TEST是测试端,该端经内部500Ω电阻接数字电路的公共端(GND),因二者呈等电位,故亦称做数字地。该端有两个功能:①作测试指示,将它接U+时LCD显示全部笔段1888、可检查显示器有无笔段残缺现象;②作为数字地供外部驱动器使用,来构成小数点及标志符的显示电路。a1~g1、a2~g2、a3~g3、bc4分别为个位、十位、百位、千位的笔段驱动端,接至LCD的相应笔段电极。千位b、c段在LCD内部连通。当计数值N>1999时显示器溢出,仅千位显示“1”,其余位消隐,以此表示仪表超量程(过载溢出)。POL为负极性指示的驱动端。BP为LCD背面公共电极的驱动端,简称“背电极”。OSC1~OSC3为时钟振荡器引出端,外接阻容元件可构成两级反相式阻容振荡器。UREF+、UREF-分别为基准电压的正、负端,利用片内U+-COM之间的+,可提供所需UREF值,亦可选外基准。CREF+、CREF-是外接基准电容端。IN+、IN-为模拟电压的正、负输入端。CAZ端接自动调零电容。BUF是缓冲放大器输出端,接积分电阻RINT。INT为积分器输出端,按积分电容CINT。需要说明,ICL7106的数字地(GND)并未引出,但可将测试端(TEST)视为数字地,该端电位近似等于电源电压的一半。      3. ICL7106的工作原理ICL7106内部包括模拟电路和数字电路两大部分,二者是互相联系的。一方面由控制逻辑产生控制信号,按规定时序将多路模拟开关接通或断开,保证A/D转换正常进行;另一方面模拟电路中的比较器输出信号又控制着数字电路的工作状态和显示结果。下面介绍各部分的工作原理。(1)模拟电路模拟电路由双积分式A/D转换器构成,电路如下图所示。(E0)、缓冲器(A1)、积分器(A2)、比较器(A3)和模拟开关等组成。端带负载的能力,可谓设计数字多用表的电阻挡、二极管挡和hFE挡提供便利条件。这种转换器具有转换准确度高、抗串模干扰能力强、电路简单、成本低等优点,适合做低速模/数转换。每个转换周期分三个阶段进行:自动调零(AZ)、正向积分(INT)、反向积分(DE),并按照AZ→INT→DE→AZ…的顺序进行循环。令计数脉冲的周期为TCP,每个测量周期共需4000TCP。其中,正向积分时间固定不变,T1=1000TCP。仪表显示值                       (11-3-1)将T1=1000TCP,UREF==10UIN  或UIN=                      (11-3-2)只要把小数点定在十位上,即可直读结果。满量程时N=2000,此时UM=2UREF=200mV,仪表显示超量程符号“1”。若需改装成2V量程的数字电压表,可按表11-3选择元件值。表11-3 200mV与2V量程元件