数字万用表的设计与焊接
通信电子工艺实习报告
——数字万用表的设计与焊接
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数字万用表通信电子工艺实习报告
摘要：
本文将介绍数字万用表，数字万用表是常用的数字式检测仪表。主要特点：1.技术成熟主电路采用数字表集成电路，久经考验、性能稳定可靠。2.性价比高由于技术成熟、应用广泛而产生的规模效益使产品价格低到需要者皆可拥有。且具有精度高、输入电阻大、读数直观、功能齐全、体积小巧等优点。3.结构合理采用单板结构。
数字万用表就是在电气测量中要用到的电子仪器。它可以有很多特殊功能，但主要功能就是对电压、电阻和电流进行测量。数字万用表，作为现代化的多用途电子测量仪器，主要用于物理、电气、电子等测量领域。
关键词：数字万用表 A/D转换器原理
引言：
数字万用表是由数字电压表配上相应的功能转换电路构成的，它可对交、直流电压交、直流电流、电阻、电容以及频率等多种参数进行直接测量。数字电压表通常使用一块集成电路芯片,它将A/D转换器与能够直接驱动显示器的显示逻辑控制器集成在一起，在其周围配上相关的电阻器、电容器和显示器,组成数字万用表表头。它只测量直流电压，其它参数必须转换成和其自身大小成一定比例关系的直流电压后才能被测量。数字万用表的整体性能主要由这一数字表头的性能决定。数字电压表是数字万用表的核心，A/D转换器是数字电压表的核心，不同的A/D转换器构成不同原理的数字万用表。功能转换电路是数字万用表实现多参数测量的必备电路。电压、电流的测量电路一般由无源的分压、分流电阻网络组成；交、直流转换电路与电阻、电容等电参数测量的转换电路，一般采用有源器件组成的网络来实现。功能选择可通过机械式开关的切换来实现，量程选择可通过转换开关切换，也可以通过自动量程切换电路来实现。
数字多用表不仅要看基本规格，还要看特点、功能和全部设计生产指标。可靠性，尤其是在恶劣条件下，可靠性比以往任何时候重要。
数字万用表的组成包括显示器、电源开关、晶体管插孔、转换开关、输入插座等。可用以直流电压、交流电压、直流电流、交流电压测量，也可用以检查半导体二极管的导电性能，并能测量晶体管的电流放大系数等。只要输入被测量，通过电阻、电流、电压参数转换电路即可测出被测量。
系统整体设计：
万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表（微安表）做表头。当微小电流通过表头，就会有电流指示。但表头不能通过大电流，所以，必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压，从而测出电路中的电流、电压和电阻。万用表原理框图如下图所示：
万用表的总体电路图如下图图（1）所示。
图（1）万用表电路图
系统硬件设计：
1、直流电压测量电路
在数字电压表头前面加一级分压电路，可以扩展直流电压测量的量程。数字万用表的直流电压档分压电路如图（2）所示，它能在不降低输入阻抗的情况下，达到准确的分压效果。
实际设计时是根据各档的分压比和总电阻来确定各分压电阻的，如先确定 M R R R R R R 1054321=++++=总
再计算200V 档的电阻：K R R R 10001.054==+总，依次可计算出3R 、2R 、1R 等各档的分压电阻值。更换量程是需要调整小数点的显示，使用者可方便地读出测量结果。
2、直流电流的测量
测量电流是根据欧姆定律，用合适的取样电阻把待测电流转换为相应的电压，再进行测量。如图（3）
图（3）电流测量原理
实用数字万用表的直流电流档电路，如图（4）所示。
图（4）实用分流器电路
图（4）中各档分流电阻是这样计算的，先计算最大电流档（2A ）的分流电阻5R ，图中的FUSE 是2A 的保险丝，电流很大时会快速熔断，起过流保护作用。两只反向连接且与分流电阻并联的二极管为塑封硅整流二极管，正常测量时，输入电压小于硅整流二极管的正向导通压降，二极管截止，对测量毫无影响。一旦输入电压大于0.7V ，二极管立即导通，双向限幅，电压嵌位在0.7V ，起过压保护作用。保护仪表不被损坏。用2A 测量时，若发现电流大于0.5A 时，应使测量时间小于20秒，仪器在面板上提供了待测电流接口，测量时可直接在本接口串入电流表进行测量。
3、交流电压、电流的测量电路
数字万用表中交流电压、电流测量电路是在分压器或分流器之后串入了一级交流—直流（AC--DC ）变换器，如图（5）所示。
图（5）
该AC —DC 变换器主要由集成运算放大器、整流二极管、RC 滤波电容等组成，还包含一个能调整输出电压高低的电位器：AC —DC 校准电位器，用来对交流电压档进行校准之用，调整该电位器可使数字电压表头的显示值等于被测交流电压的有效值。
4、电阻测量电路
数字万用表中的电阻档采用的是比例测量方法，其原理电路见图（6），
图（6） 电阻测量原理
由稳压管DZ 提供测量基准电压，流过标准电阻R 0和被测电阻R x 的电流基本
相等（数字表头的输入阻抗很高，其取用的电流可忽略不计）。 所以A/D 转换器的参考电压U REF 和输入电压U IN 有如下关系：
x IN REF R R U U 0= 即 0R U U R REF
IN x = 根据所用A/D 转换器的特性可知，数字表显示的是U IN 与U REF 的比值，当U IN =U RE 时显示“1000”，U IN =0.5U REF 时显示“500”，依次类推。所以，当R x =R 0时，表头
将显示“1000”，当R x =0.5R 0时显示“500”，这称为比例读数特性。因此，我们
只需要选取不同的标准电阻并适当对小数点进行定位，就能得到不同的电阻测量档。
5.电容测量
（1）用电容档直接检测
某些数字万用表具有测量电容的功能，其量程分为2000p 、20n 、200n 、2μ和20μ五档。测量时可将已放电的电容两引脚直接插入表板上的Cx 插孔，选取适当的量程后就可读取显示数据。2000p 档，宜于测量小于2000pF 的电容；20n 档，宜于测量2000pF 至20nF 之间的电容；200n 档，宜于测量20nF 至200nF 之间的电容；2μ档，宜于测量200nF 至2μF 之间的电容；20μ档，宜于测量2μF
至20μF之间的电容。
经验证明，有些型号的数字万用表（例如DT890B＋）在测量50pF以下的小容量电容器时误差较大，测量20pF以下电容几乎没有参考价值。此时可采用串联法测量小值电容。方法是：先找一只220pF左右的电容，用数字万用表测出其实际容量C1,然后把待测小电容与之并联测出其总容量C2，则两者之差（C1－C2）即是待测小电容的容量。用此法测量1～20pF的小容量电容很准确。
（2）用电阻档检测
实践证明，利用数字万用表也可观察电容器的充电过程，这实际上是以离散的数字量反映充电电压的变化情况。设数字万用表的测量速率为n次/秒，则在观察电容器的充电过程中，每秒钟即可看到n个彼此独立且依次增大的读数。根据数字万用表的这一显示特点，可以检测电容器的好坏和估测电容量的大小。下面介绍的是使用数字万用表电阻档检测电容器的方法，对于未设置电容档的仪表很有实用价值。此方法适用于测量0.1μF～几千微法的大容量电容器。
数字万用表的功能：
1.数字万用表的一个最基本的功能就是测量电压。典型的直流电压源就是电池，交流电压通常由发电机产生。一些装置将交流转变为直流。例如，象电视、音响、录像机、计算机等电子设备，通过插在墙上的插座上的整流器，来把交流转变为直流。直流电压是这些电子设备所需的电源。
测试电压，通常是解决电路问题时第一步要做的工作。如果没有电压或电压过低、过高，在进一步检查之前，首先要解决电源问题。交流电压的波形可能是正弦或非正弦。许多数字万用表可以显示交流电压的“rms”。有效值就是交流电压等效于直流电压的值。许多的表有“平均值”的功能，当输入一个纯正弦波时它可以给出有效值。这种表不能准确的测量非正弦波的有效值。具有真有效值功能的数字多用表可以精确的测量非正弦波的真有效值。波峰因数是信号的峰值与有效值的比值。数字万用表测量交流电压的能力由被测信号的频率限制。大多数数字多用表可以精确测量50赫兹到500赫兹的交流电压。但数字多用表的交流测量带宽可到几百千赫兹。
2.电流测量与用数字万用表测量其它量不同。直接电流测量法就是将数字多用表直接串到被测电路上，让被测电路电流直接流过多用表内部电路。间接测量法不需要将电路打开并将多用表串到被测电路上。间接法要用到电流钳。
3.在电阻挡测量电阻。电阻值变化很大，从几毫欧的接触电阻几十亿欧姆的的绝缘电阻。许多数字多用表测量电阻小至0.1欧姆，某些测量值可高至300兆欧。极大的电阻，福禄克多用表会显示“OL”，表示被测电阻大的超过了量程。测量开路时，会显示“OL”。必须在关掉电路电源的情况下测量电阻，否则对表或电路板会有损坏。某些数字多用表提供了在电阻方式下误接入电压信号时进行保护的功能。不同型号的数字多用表有不同的保护能力。在进行低电阻的精确测量时，必须从测量值中减去测量导线的电阻。典型的测试导线的阻值在0.2Ω到0.5Ω之间。如果测试导线的阻值大于1Ω，测试导线就要更换了。如果数字万用表为测量电阻提供小于0.6V的直流电压，就可以测量电路板上由二极管或半导体隔离的电阻值。从而不用将电阻拆下来就可以测试。
3.二极管就像一个电子开关。如果电压高于一个特定的值时，二极管就会导通。通常硅二极管导通电压为0.6V。并且二极管只允许电流单向流动。当检查二极管或晶结时，多用表不仅会给出一个很宽的读数范围而且还会给出大于50mA的驱动电流。在测量含有二极管的电路的电阻时，数字多用表的测试电压
会低于0.6V，防止晶结导通。在选择二极管测试时，测试电压升高，以便检查二极管或半导体晶结的功能。某些数字多用表有二极管测试功能。此功能测量并显示二极管两端的实际压降。硅结点在正向测试时的压降应该是低于0.7V，在反向测试时电路开路。
数字万用表的使用方法：
一.电压的测量：
1、直流电压的测量，如电池、随身听电源等。首先将黑表笔插进“com”孔，红表笔插进“V Ω ”。把旋钮选到比估计值大的量程，接着把表笔接电源或电池两端；保持接触稳定。数值可以直接从显示屏上读取，若显示为“1.”，则表明量程太小，那么就要加大量程后再测量工业电器。如果在数值左边出现“-”，则表明表笔极性与实际电源极性相反，此时红表笔接的是负极。
2、交流电压的测量。表笔插孔与直流电压的测量一样，不过应该将旋钮打到交流档“V～”处所需的量程即可。交流电压无正负之分，测量方法跟前面相同。无论测交流还是直流电压，都要注意人身安全，不要随便用手触摸表笔的金属部分。
二、电流的测量
1、直流电流的测量。先将黑表笔插入“COM”孔。若测量大于200mA的电流，则要将红表笔插入“10A”插孔并将旋钮打到直流“10A”档；若测量小于200mA的电流，则将红表笔插入“200mA”插孔，将旋钮打到直流200mA以内的合适量程。调整好后，就可以测量了。将万用表串进电路中，保持稳定，即可读数。若显示为“1.”，那么就要加大量程；如果在数值左边出现“-”，则表明电流从黑表笔流进万用表。
交流电流的测量。测量方法与1相同，不过档位应该打到交流档位，电流测量完毕后应将红笔插回“VΩ”孔，若忘记这一步而直接测电压，哈哈！你的表或电源会在“一缕青烟中上云霄”－－报废！
三、电阻的测量
将表笔插进“COM”和“VΩ”孔中，把旋钮打旋到“Ω”中所需的量程，用表笔接在电阻两端金属部位，测量中可以用手接触电阻，但不要把手同时接触电阻两端，这样会影响测量精确度的－－人体是电阻很大但是有限大的导体。读数时，要保持表笔和电阻有良好的接触；注意单位：在“200” 档时单位是“Ω”，在“2K”到“200K“档时单位为“KΩ ”，“2M”以上的单位是“MΩ”。
四、二极管的测量
数字万用表可以测量发光二极管，整流二极管……测量时，表笔位置与电压测量一样，将旋钮旋到“ ”档；用红表笔接二极管的正极，黑表笔接负极，这时会显示二极管的正向压降。肖特基二极管的压降是0.2V左右，普通硅整流管（1N4000、1N5400系列等）约为0.7V，发光二极管约为 1.8～2.3V。调换表笔，显示屏显示“1.”则为正常，因为二极管的反向电阻很大，否则此管已被击穿。
焊接工艺：
1.手工焊接工艺要求
（1）焊前准备：
熟悉所焊印制板的板图，并按板图检查元器件型号、规格及数量是否符合图纸上的要求，发现问题应及时反映。
检查各种元件的引脚或引线是否氧化过重、元件标识是否不清，如有以上情况，必须将其挑选出来以作其它处理。
检查印制板是否有变形和挠曲。
（2）装焊顺序
元器件装焊顺序依据的原则是：先低后高，先小后大。一般情况下，应按电阻、电容、二极管、三极管、集成电路、大功率管顺序焊接。
（3）对元器件焊接的要求
电阻的焊接：按图将电阻准确装入规定位置，型号标记要易见且方向也尽量一致。要求焊接一种规格后再焊接另一种规格。
电容的焊接：按图将电容准确装入规定位置，并注意有极性电容的极性方向不能错。电容上的型号标记要易见见且方向也尽量一致。电解电容要紧靠PCB 板，不可悬浮。
二极管的焊接：正确辨认正负极性后按要求装入规定位置，型号标记要易见，焊接时间尽量可能短。
三极管的焊接：正确辨认各引脚后按要求装入规定位置，型号标记要易见，焊接时间尽可能短。
场效应管的焊接：正确辨认各引脚后按要求装入规定位置，焊接时间尽可能短。需要加散热片的，将接触面打磨光滑并加硅脂后再紧固。
集成电路（芯片）的焊接：集成电路（芯片）焊接时，要注意按图纸要求检查型号、焊接位置是否符合要求，焊接时先焊芯片边沿的两只引脚，以便使其定位，然后再从左到右或从上到下进行逐点焊接。焊接时间尽可能短，禁止拉焊。
（4）焊接时焊锡用量适当，偏少不易焊牢，偏多焊点不美观且容易短路。焊接时间的长短应根据实际情况而定。
（5）焊接完毕后，检查是否有漏焊、碰焊、虚焊之处，并清理焊点处的焊料。
2.、焊接质量检查
（1）元器件不得有错装、漏装、错联和歪斜松动等。
（2）焊点应吃锡饱满，无毛刺、无针孔、无气泡、裂纹、挂锡、拉点、漏焊、碰焊、虚焊等缺陷。
（3）焊接后电路板上的金属件表面应无锈蚀和其它杂质。
（4）焊接完成的电路板不得有斑点、裂纹、气泡、发白等现象，铜箔及敷形涂覆层不得脱落、不起翘、不分层。
（5）元器件的引脚或引线表面应渗锡均匀。
设计心得体会：
作为理工科的学生，认知和理解电路图的能力是我们必须掌握的，经过此次查阅相关资料，设计数字万用表电路图，对基本的电路设计方式、方法有所了解。掌握了基本的设计技巧和绘制电路图的能力。
通过这次的电子工艺实习，让我对万用表有了更进一步的了解和认识。以前使用过数字万用表，那时只是对它有一点浅浅的认识，并不知道其中所含的真正的电路设计图。通过这一个星期的设计，自己确实学到了不少东西，能将课本知识运用到实践中，真正做到学以致用，受益匪浅。另外，在实习过程中，更加学会了对学习资源的利用。例如在图书馆和网上查阅相关资料，自己动手解决不懂得难题，自学能力也得到相应提高。
在这次的实习中，我也学到了新的知识和受到了新的启发，我非常高兴有这
样的一次机会进行这样的实习。从中我了解到必须认真对待才会有结果的。电子工艺实习课程虽然有难度，但我觉得我们还是有必要去尝试一下，其实也挺有意思的，也挺有价值意义的。这也是对我们另一种能力的考验，应该对我们今后有一定的帮助的。最后还要特别感谢老师的指导，请允许我们对您表示崇高的敬意。
总体来说，这次的通信电子工艺实习使我对数字万用表有了进一步的了解，也让我受益匪浅。
参考文献：
[1] 秦曾煌电工学简明教程（第二版）高等教育出版社 2007
[2] 沙占友数字万用表电路图集人民教育出版社 2001
[3] 裴季生数字万用表的设计机械工业出版社 2007
[4] 翁飞兵电子技术实践教程国防科技大学出版社 2003
[5] 沙占友新型数字万用表原理与应用机械工业出版社 2006
[6] 杨志忠电子技术课程设计机械工业出版社 2004
基于单片机的数字万用表设计
题目：基于单片机的数字万用表设计 院系: 机电工程系 专业: 机电一体化 学号: 姓名: 指导教师: 完成日期:
摘要 本次设计用单片机芯片AT89s52设计一个数字万用表，能够测量交、直流电压值、直流电流、直流电阻以及电容，四位数码显示。此系统由分流电阻、分压电阻、基准电阻、电容测试芯片电路、51单片机最小系统、显示部分、报警部分、AD转换和控制部分组成。为使系统更加稳定，使系统整体精度得以保障，本电路使用了AD0809数据转换芯片，单片机系统设计采用AT89S52单片机作为主控芯片，配以RC上电复位电路和11.0592MHZ震荡电路，显示芯片用TEC6122，驱动8位数码管显示。程序每执行周期耗时缩到最短，这样保证了系统的实时性。 关键词数字万用表AT89S52单片机AD转换与控制
)目录 目录 摘要 (ii) Abstract ............................................... 错误!未定义书签。绪论 .. (4) 1. 数字万用表设计背景 (6) 1.1数字万用表的设计目的和意义 (6) 1.2 数字万用表的设计依据 (6) 1.3数字万用表设计重点解决的问题 (6) 2 数字万用表总体设计方案 (6) 2.1数字万用表的基本原理 (6) 2.2 数字万用表的硬件系统设计总体框架图 (12) 2.3硬件电路设计方案及选用芯片介绍 (13) 2.3.1 设计方案 (13) 2.3.2 芯片选择及功能简介 (14) 2.4数字万用表的硬件设计 (24) 2.4.1分模块详述系统各部分的实现方法 (24) 2.4.2 数字万用表控制硬件整体结构图 (29) 2.4.3 电路的工作过程描述 (29) 3. 系统软件与流程图 (30) 3.1 电路功能模块 (30) 3.2系统总流程图 (30) 3.3物理量采集处理流程 (32) 3.4电压测量过程流程图 (32) 3.5电流的测量过程流程图 (34) 3.6电阻的测量过程流程图 (35) 3.7电容测量过程流程图 (36) 结论 (37) 致谢 (38) 参考文献 (39)
数字万用表的设计
单片机数字万用表的设计 一、引言 数字万用表是一种多用途电子测量仪器。它采用数字化测量技术，把实际测量的模拟量，转化为离散的数字量进行输出显示，主要用于物理、电气、电子等测量领域，一般包含电流表（安培计）、电压表（伏特计）、电阻表（欧姆计）等功能，也称为万用计、多用计、多用电表或万用电表。 万用表是电子和电气技术领域必备的测量仪器，用于测量电子电路中的各种物理量（电压、电流、电阻等），常作为基本故障诊断的便携式装置，也有放置在工厂或实验室工作台上作为桌上型装置。有的万用电表分辨率能达到七、八位数，常用在实验室，作为电压或电阻的基准，或用来调校多功能标准器的性能。相比传统的指针式万用表，数字万用表具有以下的主要优点： （1）数字显示直观准确，无视觉误差，读数准确； （2）测量精度和分辨率都很高； （3）输入阻抗高，减少对被测电路的工作影响； （4）电路集成度高，便于组装和维修； （5）测量功能齐全，测量速率快； （6）保护功能齐全，有过压、过流保护电路； （7）功耗低，抗干扰能力强； （8）便于携带，使用方便。 本次设计的任务是制作一个数字万用表，可实现如下的功能及要求： （1）可以测量直流电压、直流电流和电阻； （2）能将测量得到的数值直观、准确地显示出来，并标明相应的单位； （3）具有超量程时的报警提示。 二、系统硬件分析与设计 数字万用表的基本功能是，能够测量直流电压、电流以及电阻的阻值，数字万用表的基本组成由图1所示，其中，模数转换是数字万用表的核心：
图1.数字万用表的基本原理图 如图2所示，本设计将由以下几大部分组成。包括：复位电路、震荡电路、A/D转换和控制、测量值输出、超量程报警和档位选择。 其中，复位电路用于单片机上电复位使系统清零；震荡电路为单片机提供精确的时钟频率，使电路工作更加稳定；A/D转换和控制部分负责模数转换及输入输出信号的控制；测量值输出则负责显示待测物理量大小的数值；超量程报警用于超出量程范围时的报警提示，提醒使用者更换量程。 图2.硬件系统总体设计框图 1、STC的89C52单片机的特点及功能介绍 （1）89C52单片机的主要特点及功能特性 89C52是一款低电压，高性能的8位CMOS型单片机，片内有8k字节以Flash 闪存为介质的，能擦写的只读程序存储器及256字节的随机存取数据存储器。89C52型单片机仍属于51单片机家族群，都支持一个共同的指令集（MSC-51），
最简单不用开关的万用表1.5V升9V电池代替电源电路(加电池共五个件)
最简单不用开关的万用表1.5V升9V电池代替电源电路（加电池共五个件） [万用表9V电池代替电源电路]的电路图 本文介绍一种用一节GNY0.18型7号镍镉电池供电的电源供电于万用表，其特点是：延长电池使用时间，可反复充电；不用改动表中电路，也不需另设开关，使用比较方便、经济。 1．电路工作原理 万用表代用电源的电路，如图1所示。电路由三极管VT、升压变压器T、二极管VD、电容C与电源GB五个元器件组成。三极管VT和升压变压器T构成变压器反馈式振荡器，当电源输出端有负载电流通过时，三极管VT就有基极电流通过，电路就振荡工作；反之，没有基极电流，电池也不消耗电流，所以此电路不设电源开关。 2．元器件选择及安装调试 VT：PNP型小功率三极管，如2N3906，β>200。 VD：1N4148型开关二极管。 C：1uF/16V。 T：升压变压器，采用Φ10mm磁环作骨架，初级绕组L2用Φ0.15mm漆包线绕16圈，次级绕组L1用Φ0.08mm漆包线绕140圈。绕制前，可以用塑料片或竹片自制一个小梭子。两端各剪一小叉口，把漆包线绕在梭子上，然后再绕制，如图2所示。 图2 升压变压器制作图
万用表代用电源的印制电路，如图3所示。电源的印制电路板可按图示尺寸用刀刻法制作，不用打孔，全部元器件直接焊接在铜箔面上即可。电池安装在电路板上，其正、负极处用有弹性的磷铜片做一个卡子，焊在印刷板相应位置上固定。外壳同叠层电池的体积相仿，也可直接安装在万用表盒内。 图3 万用表代用电源的印制电路 整个电路焊接完毕并检查无误后，就可以通电进行调试了。首先在电压输出端连接上一只3 kΩ/0.125W电阻，用万用表直流电压档测量电容C两端的电压，查看是否在直流9V左右，如输出电压较低，可适当调换变压器L2绕组两端引线的位置。该电源长期使用性能良好，应注意定期检查镍镉电池的容量，及时补充电能。
简易万用表的设计
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/d61845239.html, 简易万用表的设计 作者：王流凤 来源：《科教导刊·电子版》2015年第13期 （西南交通大学信息科学与技术学院四川·成都 611756） 摘要本系统是通过使用8位STC89C52单片机来实现对数据的处理，不仅低功耗，还高性能，可以实现对电阻、电容的测量。电阻、电容是由555多谐振荡电路产生，STC89C52的定时器可以利用外部时钟源来计数，将RC的测量电路产生的频率作为单片机STC89C52的时钟源，通过计数则可以计算出所测频率，再通过该频率计算出各个参数。 关键词 555多谐振荡电路起振电路复位电路数码显示 中图分类号：TM938.12 文献标识码：A 1方案设计及分析 测量电子元器件集中参数R 、C的仪表种类较多，方法也各不相同，但是都有其优缺点;一般来说测量方法计算起来都很复杂，不易实现测量自动化及实验智能化。本次设计是运用把电子元件参数R 、C转化为频率信号f，然后用单片机计数后来算出对应参数，并显示出来，其转换原理分别是RC振荡，这样就实现把模拟量近似转换为数字量，而频率f是单片机很容易处理的数字量，这种数字化的处理使我们的仪器实现智能化。 2 STC89C52 STC89C52是STC公司生产的一种低功耗、高性能CMOS8位微控制器，具有 8K 在系统可编程Flash存储器。STC89C52使用经典的MCS-51内核，但做了很多的改进使得芯片具有 传统51单片机不具备的功能。在单芯片上，拥有灵巧的8 位CPU和在系统可编程Flash，使 得STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、超有效的解决方案。 3系统硬件设计及电路 系统分为三个部分，分别有测量电路部分，通道选择部分，控制部分，STC89C52单片机将根据所选通道，通过IOA4和IOA3向模拟开关送两个地址信号，取得振荡频率，然后根据所测频率来判断是否更换量程，又或者是把数据处理后，得出相应的参数。电阻测量电路：电阻的测量是通过“脉冲计数法”来进行测量的，用555构成的多谐振荡电路来实现，通过计算振荡频率的大小来得出所测电阻的阻值。电容测量电路：电容同样是采用“脉冲计数法”，由555多谐振荡电路来实现其功能，通过所测频率的大小来得出电容大小。多项选择电路：利用 CD4052来实现测量类别的转换，CD4052是一个双4选二的多选开关，当选择了某个频率之
数字万用表设计报告
智能数字万用表 郭盛，谢鹏程，王飘，张玙姣 摘要：本设计能够精准的测量直流电压、交流电压和电阻。电阻测量是采用xxxxxx；交流测量是用AD637真有效值转换芯片将交流信号转换成直流电压后测量，可以实现10MΩ的输入阻抗和高安全性。电路中关键器件采用精密运算放大器OPA07；ADC采用ICL7135芯片；控制器选用89C52单片机，实现了低功耗，量程自动切换功能。另外，通过利用继电器，实现了测量档位转换的便捷和可靠性。系统采用键盘输入，液晶显示输出，人机交互灵活，界面友好，操作简单。该作品的性能指标达到了题目的设计要求。 关键字：数字万用表、ICL7135、89C52单片机
一、系统方案 1.题目任务要求及相关指标要求分析 系统主要分为：直流电压、交流电压和电阻测量三部分。直流电压和交流电压制作的指标都不高，实现起来比较容易。 系统最主要的问题是电阻测量。XXXXXXXXXXX 2.方案论证与比较 （1）交流有效值测量方案 方案一：模拟运算法。根据有效值的数学定义，用集成器件乘法器、开放器等依次对被测信号进行平方、平均、开方等计算直接得到交流信号输出有效值。这种方案的测量动态范围小，精度不高且当输入信号的幅度变小时，平均器输出电压的平均值下降很快，输出幅度很小。 方案二：交流整形电路。采用AD637集成真有效值转换芯片，把交流电压信号转换为幅值等于交流有效值的直流电压信号，再对直流电压信号进行测量，这种方案电路简单、响应速度快、失真度小，工作稳定可靠，故采用此种方案。 （2）电阻测量部分 方案一：电阻比例法。基于双积分式A/D转换，采用比例法构成的电阻-数字的转换。比例法测量原理图如图1所示。 此方案由于在电阻Rx、Rs中流过相同的电流，因此不需要精密的基准电流源，但需要计数器和基准时钟发生器且电路复杂。 方案二：恒流源法。XXXXXXXXXXX
数字万用表使用方法
数字万用表使用方法 2010-01-27 10:15 简介：数字万用表相对来说，属于比较简单的测量仪器。本篇，作者就教大家数字万用表的正确使用方法。从数字万用表的电压、电阻、电流、二极管、三极管、MOS场效应管的测量等测量方法开始，让你更好的掌握万用表测量方法。 一、电压的测量 1、直流电压的测量，如电池、随身听电源等。首先将黑表笔插进“com”孔，红表笔插进“V Ω ”。把旋钮选到比估计值大的量程（注意：表盘上的数值均为最大量程，“V－”表示直流电压档，“V～”表示交流电压档，“A”是电流档），接着把表笔接电源或电池两端；保持接触稳定。数值可以直接从显示屏上读取，若显示为“1.”，则表明量程太小，那么就要加大量程后再测量工业电器。如果在数值左边出现“-”，则表明表笔极性与实际电源极性相反，此时红表笔接的是负极。 2、交流电压的测量。表笔插孔与直流电压的测量一样，不过应该将旋钮打到交流档“V～”处所需的量程即可。交流电压无正负之分，测量方法跟前面相同。无论测交流还是直流电压，都要注意人身安全，不要随便用手触摸表笔的金属部分。 二、电流的测量 1、直流电流的测量。先将黑表笔插入“COM”孔。若测量大于200mA的电流，则要将红表笔插入“10A”插孔并将旋钮打到直流“10A”档；若测量小于200mA的电流，则将红表笔插入“200mA”插孔，将旋钮打到直流200mA以内的合适量程。调整好后，就可以测量了。将万用表串进电路中，保持稳定，即可读数。若显示为“1.”，那么就要加大量程；如果在数值左边出现“-”，则表明电流从黑表笔流进万用表。 交流电流的测量。测量方法与1相同，不过档位应该打到交流档位，电流测量完毕后应将红笔插回“VΩ”孔，若忘记这一步而直接测电压，哈哈！你的表或电源会在“一缕青烟中上云霄”－－报废！ 三、电阻的测量
焊接万用表实验报告 - 副本
电子工艺实习报告 题目名称焊接万用表 班级自动化1106 学号 学生姓名
一、实习目的 1.熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。 2.了解基本电子元器件（电阻，电容，电感，电位器，二极管，三极管等），并了解其功能和结构。能正确的读出电阻的阻值。 3.能正确的看懂万用表的电路图，并通过现代焊接技术，把电子元器件焊接组装好万用表，并通过所学知识分析和测试， 4．通过万用表组装实训，进一步熟悉万用表结构、工作原理和使用方法。 5．了解电路理论的实际应用，熟悉仪表的装配和调试工艺，提高专业技能。 6．培养学生的自己动手能力，独立思考，遇到问题时能够独立解决。 二、实习内容 模块一：电子装配、基本识图 1.焊接工艺及注意事项 2.焊接基本流程：清洁处理、加热、给锡。 首次使用电烙铁时，插上电源插头后，电烙铁温度上升的同时，先在烙铁头上涂上少许松香，待加热到焊锡熔点时，再往烙铁头上加焊锡，在使用过程中，由于电烙铁温度很高，达300℃以上，长时间加热会使焊锡熔化挥发，在烙铁头上留下一层污垢，影响焊接，使用时用擦布将烙铁头擦拭干净或在松香里清洗干净，再往烙铁头上加焊锡，保持烙铁头上有一层光亮的焊锡，这样电烙铁才好使用。 3.焊点的正确形状： 1.正确焊点，焊点就象光滑小山丘； 2.不正确焊点，焊锡多，中间空，虚焊； 3.烙铁不正确焊点，元件线未出头 4.不正确焊点，半焊，振动易脱焊； 5.不正确焊点，撤离时带出一个小尖峰； 6.正确焊点，桃形焊点，烙铁从元件引脚方向离； 7.不正确焊点，象油滴焊点，与焊盘未焊接。
元器件焊接好后，元器件引脚不高出电路板面1mm，应将多余部分的引脚用斜口钳或其它剪切工具剪去，使印刷电路板整洁美观。 实际操作时应该尽量按照上图1，6所示，防止虚焊错焊，这样在众多的焊点焊完之后，才能保证这个电路没有断路的焊点。 4.烙铁头的保护 为了便于使用，烙铁在每次使用后都要进行维修，将烙铁头上的黑色氧化层锉去，露出铜的本色，在烙铁加热的过程中要注意观察烙铁头表面的颜色变化，随着颜色的变深，烙的温度渐渐升高，这时要及时把焊锡丝点到烙铁头上，焊锡丝在一定温度时熔化，将烙铁头镀锡，保护烙铁头，镀锡后的烙铁头为白色。 5.烙铁头上多余锡的处理 如果烙铁头上挂有很多的锡，不易焊接，可在烙铁架中带水的海棉上或者在烙铁架的钢丝上抹去多余的锡。不可在工作台或者其他地方抹去。 6.练习试焊 在实际操作前应该找一块练习板来实践，可以使平时废弃的电路板，拿来做实验，练习和熟悉基本操作，在练习的时候要注意纠正自己操作上存在的问题。 练习时注意不断总结，把握加热时间、送锡多少，不可在一个点加热时间过长，否则会使线路板的焊盘烫坏。注意应尽量排列整齐，以便前后对比，改进不足。焊接时先将电烙铁在线路板上加热，大约两秒钟后，送焊锡丝，观察焊锡量的多少，不能太多，造成堆焊；也不能太少，造成虚焊。当焊锡熔化，发出光泽时焊接温度最佳，应立即将焊锡丝移开，再将电烙铁移开。为了再加热中使加热面积最大，要将烙铁头的斜面靠在元件引脚上，烙铁头的顶尖抵在线路板的焊盘上。焊点高度一般在2毫米左右，直径应与焊盘相一致，引脚应高出焊点大约0.5 mm。 模块二：电子制作-MF47A型万用表 1.焊接前准备 对照电路图，将原件按照图示插入对应的焊孔内。 我在焊接的时候焊接顺序是先焊接电阻，在焊接其他的元件，因为其他的元件个数较少而且形态各异，比较容易辨认。而电阻一旦焊接错误就会产生连锁反应。 2.元器件的焊接 在焊接前先做好焊接的练习后在进行操作。
简易数字万用表的设计
2013年江西省大学生电子设计简易数字万用表 （C 题） 2013年5月28日
目录 摘要 0 一．设计任务 (1) 二．系统方案 (2) 三．理论分析与计算 (3) 3.1器件的选择与比较 (3) 3.2 测量电路的设计和分析 (3) 3.2.1 模数(A/D)转换与数字显示电路 (3) 3.2.2 多量程数字电压表原理 (3) 3.2.3 多量程数字电流表原理 (4) 3.2.4 电阻的测量原理 (5) 3.2.5 电容测量原理 (6) 四．电路设计与程序设计 (7) 4.1 直流电压测量电路 (7) 4.2 直流电流测量电路 (7) 4.3 电阻测量电路 (8) 4.4 测电容电路 (8) 4.5 最小系统电路 (9) 五．测试方案 (10) 5.1 硬件调试 (10) 1.测试仪器 (10) 2.测试方法 (10) 5.2 软件调试 (10) 5.3 硬件软件联合调试 (10) 模块程序设计法的主要优点是： (10) 5.4测试流程 (11) 5.4.1 整体测试流程 (11) 5.4.2电压测试流程 (11) 5.4.3 电阻测量流程 (11)
5.4.4 电流测试流程 (12) 参考文献 (13)
摘要 本次设计用单片机芯片STC12C5A60S2设计一个数字万用表，能够测量直流电压值、直流电流、直流电阻以及电容和电感，四位数码显示。此系统由分流电阻、分压电阻、基准电阻、555振荡电路、51单片机最小系统、显示部分、AD转换和控制部分组成。为使系统更加稳定，使系统整体硬件更简单，本电路使用了STC12C5A60S2自带的AD，它单片机系统设计采用STC12C5A60S2单片机作为主控芯片，配以RC上电复位电路和11.0592MHZ 震荡电路，显示用四位数码管。程序每执行周期耗时缩到最短，这样保证了系统的实时性。 关键字：数字万用表；单片机；AD转换
智能数字万用表的设计
湖北经济学院 电子设计大赛设计报告 课题名称：数字智能万用表 指导教师：汪成义王金庭刘光然学生姓名：汪凡夏晶晶张薇 学生院系：电子工程系 时间： 2011年7月
智能数字万用表 一 设计目的 1、培养综合性电子线路的设计能力。 2、掌握综合性电子线路的安装和调试方法。 3、学会基于M3进行软件设计。 二 任务及要求 1、任务 设计并制作一台具有直流电压、交流电压和电阻测量功能的智能数字万用表。示意图如图1所示。 图1 智能数字万用表示意图 2、要求 1、基本要求 （1）2 1 3数码显示，最大读数1999。
（2）直流电压量程：、2V 、20V ，精度为%1个字；输入阻抗≥10MΩ。 （3）交流电压量程：、2V 、20V ，精度为%2个字（以50 Hz 为 基准）；输入阻抗≥10MΩ；频率响应范围为40~1000Hz 。 （4）电阻量程： 2Ω、200Ω、2M Ω，精度%2个字。 2、发挥部分 （1）直流电压测量具有自动量程转换功能。 （2）具有“自动关机”功能，即在测量过程中，若1分钟内无任何键按下，仪器会自动关闭显示并处于低功耗状态；再按任意键，仪器能返回“自动关机”前的工作状态。 （3）具有相对误差（△%）测量功能，即在进行某项测量时，首先通过示屏提示用户从键盘输入标称值，一旦输入确认后，仪器能显示相对误差中的△值。 （4）其它。 三 总体设计方案 1、系统模块图 根据题目要求和本系统的设计思想，系统主要包括图2所示的模块： 图2系统模块框 被 测 量 输 入 电测阻 测直流 测交流 交测直流转换电路 电阻测量电路 量 程 自 动 转 换 电 路 A/D 转换电路 单 片 机 系 统 键盘与显示
数字万用表的使用
数字万用表使用和常用电子元器件的识别与检测 一、交直流电流的测量 根据测量电流的大小选择适当的电流测量量程和红表笔的插入“A”电流插孔，测量直流时，红表笔（插入电流插孔中）接触电压高一端，黑表笔接触电压低的一端，正向电流从红表笔流入万用表，再从黑表笔流出，当要测量的电流大小不清楚的时候，先用最大的量程来测量，然后再逐渐减小量程来精确测量。 测量电流时的连接电路图（i为电流）
二、交直流电压的测量 红表笔插入“V/Ω”插孔中，根据电压的大小选择适当的电压测量量程，黑表笔接触电路“地”端，红表笔接触电路中待测点。特别要注意，数字万用表测量交流电压的频率很低（45～500Hz），中高频率信号的电压幅度应采用交流毫伏表来测量。 测量电压时的连接电路图（u为电压） 三、电阻的测量 电阻的测量比较简单红表笔插入“V/Ω”插孔中，黑表笔插入"com"插孔，根据电阻的大小选择适当的电阻档，红、黑两表笔分别接触电阻两端，观察读数即可。 特别是，测量在路电阻时（在电路板上的电阻），应先把电路的电源关断，以免引起读数抖动。禁止用电阻档测量电流或电压（特别是交流220V电压），否则容易损坏万用表。在路检测时注意电阻不能有并联支路。 电阻档选的比较大时（比如测量10M的电阻）应先将两支表笔短路，显示的值可能为1M。每次测量完毕需把测量结果减去此值，才是实际电阻值(电阻档高时，误差会比较大)。 四、短开路检测 将功能、量程开关转到蜂鸣档位置，两表笔分别测试点，若有短路，则蜂鸣器会响。 用此方法可以检测电路线路的通断情况。
注意：蜂鸣器响并不一定表示两点间线路短路，若两点间电阻比较小（20Ω）也会响。 五、数字万用表电容检测方法 检测电容有专用的电容表来测量电容容量，如下图所示 也可用万用表测量 固定小电容器的检测 1、检测10pF以下的小电容因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。测量时，可选用万用表电阻档，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。若测出阻值(指针向右摆动)为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。 2、检测10PF～0.01μF固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。万用表选用电阻挡。两只三极管的β值均为100以上，且穿透电流要些可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。应注意的是：在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。 3、对于0.01μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。 1．数字万用表检测电解电容： （1）用电容档直接检测 某些数字万用表具有测量电容的功用，UT51其量程分为200μ和20μ两档。
简易万用表的设计与制作
简易万用表的设计与制作 万用表是常用的测量工具，主要是由直流计及若干电阻构成。由于万用表具有具有多用途用方便等优点，有着广泛的应用。本实验主要熟悉万用表的设计及校正。 一 实验目的 1． 了解万用表测量电压、电流以及电阻的基本原理。 2． 掌多量程万用表的制作方法。 二 实验原理 万用表主要由磁电式电流计以及一系列电阻构成。由磁 电式电流计和不同阻值的分流电阻可构成不同量程的电流 表，同样，磁电式电流计和不同阻就构成了不同量程的电压 表。电流计允许通过的最大电流称为电流计量程，用g I 表示， 电流计线圈有一定的电阻称为电流计内阻，用g R 表示。量程 g I 与内阻g R 是电流计特性的两个重要参数。 要将磁电式电表改装成量程为I 的电流表，只需在 电表表头两并联一分流电阻，分流电阻阻值按一下公式 计算：)/(g g g s I I I R R -?=。 并联不同的分流电阻可 构成不同量程的电流表，如图1所示电流表有四个不同 量程。 如果要将电流计改装成量程为U 的电压表，则电 流计需串联一分压电阻，分压电阻阻值按如下公式计 算：g g x R I U R -=。串联不同的分压电阻，得到不同 量程的电压表，如图2所示。 如果要将表头改成欧姆表，可由图3说明原理， 开始短接a 、b 两端，调节电阻R ’使得电流计满刻度，此时：' R R E I g O +=，则当x R 接入回路后，回路电流为：x g x R R R E I ++=（E 为电池电动势，g R 为表头内阻，x R 为待测电阻）。所以，一旦E 、g R 、R ’确定后，回路电流仅由x R 决定。当'R R R g x +=时， 2 o x I I =，此时电流表指针指向刻度线中点，这时的电阻x R 称为欧姆表的中值电阻。由此方法可在电流计面板上刻度以显示不同的阻值电阻x R 。由于x I 与x R 呈非线性关系，所以欧姆表刻度为非均匀刻度，另外，实际是作为电源的电池也 非恒定，所以欧姆表还需作零欧姆调整，实际电路中应增加零欧姆调整电位器。 如果要扩大欧姆表量程，可以采用一下两种方法，一是电流计两端并联不 同的分流电阻，二是可提高电源电压。 三 实验内容
智能数字万用表的设计
智能数字万用表的设计 摘要：本智能数字万用表由凌阳SPCE061A单片机、MC14433——3 位A/D 转换电路、自动量程转换电路、交直流转换电路和大、小电阻测量电路组成，能够对交流电压、直流电压、大电阻和小电阻进行精确测量。使用凌阳SPCE061A 单片机作为控制模块，实现量程自动转化；使用MC14433实现A/D转换；使用简易软键盘、凌阳SPLC501液晶显示模组实现输入和显示；使用单片机读取MC14433的数字信号来控制模拟开关，从而改变反馈电阻的大小实现档位的不同选择；本设计能够准确对被测量进行测量，所有性能指标符合要求。 关键词：数字万用表单片机 MC14433 交直流电压测量电阻测量 一、方案论证 1.交流电压的测量：由于交流电压不能直接测量，必须转换为直流电压。转换方案有3种： 方案一、热电偶测量法：根据交流有效值的物理定义来实现测量的，利用热电偶电路平衡原理通过两端的电势比较得到有效值。但热电偶转换线性度差，且热电偶具有配对较难、响应速度慢、负载能力差等缺点。 方案二、模拟运算法：根据有效值的数学定义，用集成器件乘法器、开放器等依次对被测信号进行平方、平均、开方等计算直接得到交流输入信号的有效值。这种方案测量的动态范围小、精度不高且输入信号的幅度变小时，平均器输出电压的平均值下降值很快、输出幅度很小。 方案三、交流整形电路：使用AD637等集成有效值转换芯片，把交流电压信号转换为幅值等于交流有效值的直流电压信号，在对直流电压进行测量，这种方案电路简单、响应速度快、失真度小、工作稳定可靠。 综上，采用方案三进行交流电压的测量。 2.小电阻的测量：由于小电阻在通入电压后发热，测量出的电阻值会产生较大的误差，对于小电路有3种方案测量： 方案一、直流电桥测量法。直流电桥又分直流单电桥和直流双电桥。采用这两种方法测量时很多操作需要手动，并且对元件精度要求高，通过数字电位器来改变需要的电阻参数，索然可以实现数控，但数字电位器的每一级步进电阻值不确定，调节困难，用单片机处理计算复杂并且测量时操作不便。 方案二、电阻比例法。电阻比例法采用如图1所示的双积分式A/D转换器电路，可实现电阻——数字的转换。由于在电阻上Rx、Rs中流过相同的电流，因
数字台式万用表ut803使用简易说明
数字台式万用表ut803使用简易说明一、仪表显示界面简介 1．有效值提示符 2．数据保持提示符3．自动关机提示符4．显示负的读数 5．交流测量提示符6．直流测量提示符7．交流+直流测量提示符8．超量程提示符9．单位提示符 10．二极管测量提示符号11．电路通断测量提示符号12．自动或手动量程提示符13．最大或最小值提示符14．RS232接口输出提示符15．电池欠压提示符 16．三极管放大倍数测量提示符 二、测量操作说明 １．交直流电压测量 １）将红表笔插入“Ｖ”插孔，黑表笔插入“COM”插孔。并将功能旋钮开关置于“Ｖ”电压测量档，按SELECT键选择所需测量的交流或直流电压。 ２）将表笔并联到待测电源或负载上。红表笔接正相端，黑表笔接被测电路中的地端。３）读出测量显示值。交流测量显示值为有效值。 ４）注意测量交流加直流电压的有效值，必须按下AC/（DC+AC）选择按钮。 5 ）当被测信号的电压值小于600.0mv时，必须将红表笔改插入“HzΩmV”插孔，同时，利用“RANGE”按钮，使仪表处于“手动”600.0mV档（LCD屏有“MANUL”和“mV”显示）。 ２．交直流电流测量 １）将红表笔插入“A mA μ ”或“A”插孔，黑表笔插入“COM”插孔。
２）将功能旋钮开关置于电流测量档“A μ ” “mA ” 或“A ”，按SELECT 键选择所需测量的交流或直流电流，并将表笔串联到待测回路中。 ３）读出测量显示值。交流测量显示值为有效值。 ４）注意测量交流加直流电流的真有效值，必须按下AC/（DC+AC ）选择按钮。 ３．电阻测量 １）将红表笔插入“Ω”插孔，黑表笔插入 “COM ”插孔。 ２）将功能旋钮开关置于 “Ω” 测量档，按SELECT 键选择电阻测量，并将表笔并联到待测电阻两端上。测量电阻元器件时也可 通过转接插座再插入万用表。 ３）注意测量被侧回路中元器件电阻值 时，不得带电测量。 ４）读出测量电阻值。 ４．电路通断测量 １）将红表笔插入“Ω”插孔，黑表笔插入 “COM ”插孔。 ２）将功能旋钮开关置于 “Ω”测量档，按SELECT 键，选择电路通断测量，并将表笔并联到被测电路负载两端。如果被测两端之间电阻<10Ω，则认为被测电路两端良好导通，蜂鸣器连续声响；如果被测两端之间电阻>30Ω，则认为不能良好导通，蜂鸣器不发声。 ３）从显示器上能直接读出被测电路负载的电阻值。单位为：Ω。 ５．二极管测量 １）将红表笔插入“Ω”插孔，黑表笔插入 “COM ”插孔。红表笔极性为“＋”，黑表笔极性为“－”。 ２）将功能旋钮开关置于 “Ω”测量档，按SELECT 键选择二极管测量，红表笔接到被测二极管的正极，黑表笔接到被测二极管的负极。 ３）从显示器上读出被测二极管的近似正向PN 结节电压。如果被测二极管开路或极性反接的时候，示数显示为“0L ”。 ６．电容测量 １）将红表笔插入“z H mV Ω ”插孔，黑表笔插入 “COM ”插孔。 ２）将功能旋钮开关置于电容测量档，此时仪表会显示一个固定读数，此数为仪表内部的分布电容。对于小量程电容的测量，被测量值一定要减去此值，才能确保测量精度。 ３）在测量电容时，可以使用转接插座代替 表笔插入（＋ －应该对齐）。 4 ）如果被测电容短路或容值超过仪表的最 大量程，显示器将显示“0L ”。 ７．频率测量 １）将红表笔插入“z H ”插孔，黑表笔插入 “COM ”插孔。
数字万用表使用图解教学内容
数字万用表使用图解
数字万用表使用方法图解 摘要: 数字万用表相对来说，属于比较简单的测量仪器。本篇，作者就教大家数 字万用表的正确使用方法。从数字万用表的电压、电阻、电流、二极管、三极管、MOS场效应管的测量等测量方法开始，让你更好的掌握万用表测量方法。 一、电压的测量 1、直流电压的测量，如电池、随身听电源等。首先将黑表笔插进“com”孔，红表笔插进“V Ω”。把旋钮选到比估计值大的量程（注意：表盘上的数值均为最大量程，“V－”表示直流电压档，“V～”表示交流电压档，“A”是电流档），接着把表笔接电源或电池两端；保持接触稳定。数值可以直接从显示屏上读取，若显示为“1.”，则表明量程太小，那么就要加大量程后再测量工业电器。如果在数值左边出现“-”，则表明表笔极性与实际电源极性相反，此时红表笔接的是负极。 2、交流电压的测量。表笔插孔与直流电压的测量一样，不过应该将旋钮打到交流档“V～”处所需的量程即可。交流电压无正负之分，测量方法跟前面相
同。无论测交流还是直流电压，都要注意人身安全，不要随便用手触摸表笔的金属部分。 二、电流的测量 1、直流电流的测量。先将黑表笔插入“COM”孔。若测量大于200mA的电流，则要将红表笔插入“10A”插孔并将旋钮打到直流“10A”档；若测量小于200mA的电流，则将红表笔插入“200mA”插孔，将旋钮打到直流200mA以内的合适量程。调整好后，就可以测量了。将万用表串进电路中，保持稳定，即可读数。若显示为“1.”，那么就要加大量程；如果在数值左边出现“-”，则表明电流从黑表笔流进万用表。 2、交流电流的测量。测量方法与1相同，不过档位应该打到交流档位，电流测量完毕后应将红笔插回“VΩ”孔，若忘记这一步而直接测电压，哈哈！你的表或电源会在“一缕青烟中上云霄”－－报废！ 三、电阻的测量 将表笔插进“COM”和“VΩ”孔中，把旋钮打旋到“Ω”中所需的量程，用表笔接在电阻两端金属部位，测量中可以用手接触电阻，但不要把手同时接触电阻两端，这样会影响测量精确度的－－人体是电阻很大但是有限大的导体。读数时，要保持表笔和电阻有良好的接触；注意单位：在“200”档时单位是“Ω”，在“2K”到“200K“档时单位为“KΩ”，“2M”以上的单位是“MΩ”。 四、二极管的测量 数字万用表可以测量发光二极管，整流二极管……测量时，表笔位置与电压测量一样，将旋钮旋到“”档；用红表笔接二极管的正极，黑表笔接负极，这时会 显示二极管的正向压降。肖特基二极管的压降是0.2V左右，普通硅整流管
万用表的焊接
实验名称:大屏幕数字万用表DT92系列组装 实验目的:此产品根据数字电子技术的基本电路设计而成.散件组装过程可以 进一步学习电子技术外,还可以掌握电子安装工艺,了解测量和调试技术,一举多得. 实验原理: 实验电路图如上图所示.此系列数字仪表是一种操作方便、性能稳定、读数准确、用电池驱动的高可靠性数字万用表。此系列仪表可用来测量交、直流电压/电流、电阻、电容、二极管、三极管、通断测试、温度及频率等参数。整机以双积分A\D转换器为核心。 实习元件： 集成块（芯片），液晶显示器（LCD），线路板，4148二极管，发光二极管，电位器，100pF瓷片电容，聚酯电容，金属膜电阻，贴片电阻1%，贴片电阻5%，热敏电阻，锰铜丝，双面发泡导电胶条，二级蜂鸣器，按键开关，叠层电池，电池扣，V型片，保险丝管，保险丝夹，三极管插座，电容夹片，开关弹簧，钢珠，输入烟斗，自攻螺丝，开关帽，前壳，后壳，旋钮，液晶显示器嵌条，支撑架，防震套，铭牌，QC贴纸，表笔，说明书 实验内容:焊接数字万用表并制作数字万用表
一.焊接与安装(一般先焊接低矮,耐热元件) 1.清查元器件的数量与质量,对不合格元件应及时更换; 2.确定元器件的安装方式,安装高度,一般它由该器件在电路中的作用,印制板 与外壳建的距离以及该器件两安装孔之间地距离所决定; 3.进行引脚处理,即对器件的引脚弯曲成形并进行烫锡处理.成型是不得从引脚 根部弯曲,尽量把有字符的器件面置于易于观察的位置,字符应从左到右,从下到上; 4.插装:根据元件位号对号插装,不可插错,对有极性的元器件插孔时应特别小 心; 5.焊接:各焊点加热时间及用锡量要适当,对耐热性差的元器件应使用工具辅助 散热.防止虚焊,错焊,避免因托锡而造成短路; 6.焊后处理:剪去多余引脚线,检查所有焊点,对缺陷进行修补,必要时用五水酒 精清洗印制板; 7.盖后盖上螺钉:盖后盖前需检查所有与面板孔嵌装的元器件是否正确到位;变 压器是否坐落在安装槽内;导线不可紧靠铁芯;是否有导线压住螺钉孔或散露在盖外.后盖螺钉的松紧应适度,若发现盖不上货盖不严,且不可硬拧螺钉,应开盖检查处理后再上螺钉. 二.安装 1.与面板孔嵌装愿借的高度与孔的配合; 2.由于空间不够,C23一定要卧装; 3.贴片电阻在焊接时应注意不要接触电烙铁太久以免其接触太久由于高温破坏元件的性能； 4.对于一些排列较紧密的元件可以将其反过来进行焊接以免元件之间太近而在焊接过程中粘合在一起。 三.测试与调整 总装完毕后,按原理图.印制板装配图及工艺要求检查整机安装情况,着重接茬电源线及印制板上相邻导线或焊点有无短路及缺陷,一切正常时用即可通电检测. 测试:1.将黑表笔插入“COM”插孔，红表笔插入“VΩHz”插孔； 2.旋转功能开关至LOGIC档； 3.将黑表笔接待测电路的“地端”，红表笔姐被测端。 当测试端电平≥2.4，屏幕显示“▲”符号； 当测试端电平≤0.7，屏幕显示“▼”符号，并发出声响； 档测试端开路，该档屏幕显示“▲”符号。 产品功能： 1.LCD最大显示：1999为何19999为自动极性显示； 2.测量方式：双积分式A/D转换； 3.采样速率约每秒钟3次； 4.最大共模电压：500DC/AC有效值； 5.过量程显示：最高位先“1”； 6.低电压显示：“”符号出现；
数字万用表使用方法.pdf
数字万用表的基础知识 数字万用表亦称数字多用表DMM（digital multimeter） 一、数字万用表的特点 1、数字万用表采用数字化测量技术，将被测电量均转换成电压信号，并以数 字形式显示。 2、准确度高 3、测量范围宽 4、测量速度快2～5次／秒 5、微功耗 6、集成度高，体积小，重量轻，可靠性好 7、测量种类多，功能齐全，操作简便 二．技术特性 1．测量范围 ⑴交、直流电压（交流频率为45Hz～500Hz）；量程分别为200mV、2V、20V、200V和1000五档，直流精度为±（读数的％＋2个字）以下，交流精度为±（读数的1％＋5个字）；输入阻抗，直流档为10MΩ，交流档为10MΩ、100PF。 ⑵交、直流电流量程分别为200μA、2mA、200mA和10A五档，直流精度为±（读数的％＋2个字），交流精度为±（读数的％＋5个字），最大电压负荷为250mV（交流有效值）。 ⑶电阻：量程分别为：200Ω、2kΩ、200kΩ、2MΩ和20MΩ档。精度为±（读数的％＋3个字）。
⑷二极管导通电压：量程为 0～，测试电流为1mA ±mA 。 ⑸三极管β值检测：测试条件为：V CE ＝，I B ＝10μA 。 ⑹短路检测：测试电路电阻＜ 20Ω±10Ω 2．采样时间：T S ＝。 三．使用方法 1．准备 2．按下电源开关，观察液晶显示是否正常，有否电池缺电标志出现，若有则要先更换电池。 3．使用 （1）交、直流电流的测量：根据测量电流的大小选择适当的电流测量量程和红表笔的插入孔，测量直流时，红表笔接触电压高一端，黑表笔接触电压低的一端，正向电流从红表笔流入万用表，再从黑表笔流出，当要测量的电流大小不清楚的时候，先用最大的量程来测量，然后再逐渐减小量程来精确测量。 （2）交、直流电压的测量：红表笔插入“V/Ω”插孔中，根据电压的大小选择适当的电压测量量程，黑表笔接触电路“地”端，红表笔接触电路中待测点。特别要注意，数字万用表测量交流电压的频率很低（45～500Hz ），中高频率信号的电压幅度应采用交流毫伏表来测量。1 23456789
推荐-一台正式产品数字万用表DT9205A部分零部件的焊接、安装和调试 精品
实训项目() 题目数字万用表的分析与制作 学生姓名 专业班级 所在院系 指导教师 完成日期20XX年6 月10 日
一.万用表实训的目的和要求 1.1万用表实训的目的 通过对一台正式产品数字万用表DT9205A部分零部件的焊接、安装和调试，让我们更好的了解电子产品的生产工艺流程，掌握常用元器件的识别和测试及电子产品生产基本操作技能，培养学生的动手能力。 1.2万用表实训的要求 （1）能看懂数字万用表的原理框图、电原理图及装配图。 （2）了解焊接过程中的注意事项。 （3）熟练的掌握电阻、电容、二极管、三极管等元器件的识别和测量方法，掌握数字万用表的焊接、调试、装配工艺流程。 （4）独立完成一台数字万用表的焊接、调试和安装。 （5）分析、解决焊接和调试过程中所遇到的问题。 二.万用表的工作原理 DT9205A 仪表主要部分的方框图如下图。该仪表的心脏是一片大规模集成电路，该芯片（7106）内部包含双积分A/D 转换器，显示锁存器，七段译码器和显示驱动器，它的工作原理框图见下图。 第一阶段，输入仪表的电压或电流信号经过一个开关选择器转换成一个0 到199.9mV 的直流电压。例如输入信号100VDC，就用1000：1 的分压器获得100.0mVDC；输入信号100VAC，首先整流为100VDC，然后再分压成100.0mVDC。电流测量则通过选择不同阻值的分流电阻获得。 入端与比较器输出端短接，此时反映到比较器的总失调电压对自动调零电容CAZ充电,以补偿缓冲器，积分器和比较器本身的失调电压，可保证输入失调电压小于10uV，第三，基准电压VREF 向基准电容CREF 充电，使之被充到VREF，为反向积分做准备。 第二阶段，正向积分（亦称信号积分或采样）INT（integral）：此时SINT 闭合，SAZ 和SDE 断开，切断自动调零电路并去掉短路线，IN+，IN-端分别被接通，积分器和比较器开始工作。被测电压VIN 经缓冲器和积分电阻后送至积分器。积分器在固定时间T1 内，以VIN /（RINT-CINT）的斜率对VIN 进行定时积分。令计数脉冲的频率为FCP，周期为TCP，则T1=1000 TCP。当计数器计满1000 个脉冲数时，积分器的输出电压为 IN INT INT T INT INT V C R KT dt Vin C R V* k 1 1= =? (1.1)
简易万用表
功能及组成简介 本作品为”简易万用表”,各部件从作用上可分为六大部分,依次为:电源,输入部分,A/D转换器,校正电路，单片机和显示电路部分..它们的关系可如下图简单表示. AC/DC电源:通过变压，整流，滤波和稳压作用，将交流220V的市电转化为+5V和-5V直流电压，为各个组成芯片提供工作电源，是整个器件的能源部分。 输入部分：它的作用是将不同类型的，大小各异的待测输入信号转化为幅值在0~2V之间的模拟电压，该电压作为A/D转换器的输入。 A/D转换器：用来将模拟输入部分输入的电压转化为对应的数字量，实现待测信号的模数转换，转换结果供给单片机处理。 校正电路：为了减小各种不利因素的影响，提高测量精度，特别引入了该校正电路，它的输出引入到单片机，通过软件处理，减小误差。 单片机：是简易万用表的核心部分，首先它控制输入部分的3线—8线译码器74138的选通，使74138能够正确选择输出通道将信号输出；其次，单片机8051为A/D转换器7135提供时钟信号，使7135能够正常地工作，同时，它读取7135的输出信号，以及校正电路的输出，内部处理后送往数码管；最后，单片机控制显示部分各个数码管的导通或截止，并送入处理后的数据使之正确显示。 显示电路：由单片机控制，把处理的结果显示出来在七段数码管上显示出来，为整个器件的最终输出，数码管的显示，即为待测输入信号的测量值。 各部分具体介绍： 一：电源 组成：匝数比为N1/N2=220/18，中间有抽头的变压器，三端集成稳压器L7805CV和L7905CV，电解电容1000ūF×2，整流二极管IN4007×4 因为使用的三端固定输出式集成稳压器7805的输入电压范围为7.5V~35V，7905的输入电压范围为-7V~-35V，所以变压器的匝数比取N1/N2=220/18，中间有公共地，通过变压作用，输出有效值为18V的交流电压，该电压作为整流电路的输入。四个型号为IN4007的二极管组成桥式全波整流电流，两端的输出分别接7805和7905的输入管脚，由于变压器中间有抽头接地，所以整流电路的输出电压能同时满足7805和7905。7805和7905的GND 管脚接在一起共地。在输入管脚和GND管脚之间连接的电解电容是用来滤波，大小为1000ūF。该整流滤波电路输出的正电压为（+5±5%）V，负电压为（-5±5%）V，能够满足集成芯片的电源电压要求。