課程設(shè)計(jì)----基于icl7107數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　摘 要</b></p><p>　　隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電壓表的種類越來(lái)越多，功能越來(lái)越豐富，當(dāng)然應(yīng)用的領(lǐng)域也越來(lái)越廣泛，給人們的工作和生活帶來(lái)許多方便。本文主要介紹的是基于ICL7107數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)，ICL7107是目前廣泛應(yīng)用于數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)是一種集三位半轉(zhuǎn)換器段驅(qū)動(dòng)器位驅(qū)動(dòng)器于一體的大規(guī)模集成電路，ICL7107是目前廣泛應(yīng)用于數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)的

2、一種31/2位A/D轉(zhuǎn)換器，能夠直接驅(qū)動(dòng)共陽(yáng)極數(shù)字顯示器，夠成數(shù)字電壓表，此電路簡(jiǎn)潔完整，稍加改造就可以夠成其他電路，如數(shù)字電子秤、數(shù)字溫度計(jì)的等專門傳感器的測(cè)量工具。ICL7107是目前廣泛應(yīng)用于數(shù)字測(cè)量系統(tǒng)是一種集三位半轉(zhuǎn)換器段驅(qū)動(dòng)器、位驅(qū)動(dòng)器于一體的大規(guī)模集成電路，官地方官方主要用于對(duì)不同電壓的測(cè)量和許多工程上的應(yīng)用，調(diào)頻接口電路，它采用的是雙積分原理完成A/D轉(zhuǎn)換，全部轉(zhuǎn)換電路用CMOS大規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)。應(yīng)用了ICL7107芯

3、片數(shù)碼管顯示器等，芯片第一腳是供電，正確電壓時(shí)DC5V，連接好電源把所需要測(cè)量的物品連接在表的兩個(gè)端口，從而可以在顯示器上看到所需要的結(jié)果。在軟件設(shè)計(jì)上，主要編寫了實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)頻率的調(diào)節(jié)和單片機(jī)功能的相關(guān)程序，,最后把軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)結(jié)</p><p>　　關(guān)鍵詞：ICL7107芯片、數(shù)字電壓表、數(shù)字電子秤、數(shù)字溫度計(jì)、31/2位A/D轉(zhuǎn)換器</p><p><b>　　ABSTR

4、ACT</b></p><p>　　With the development of science and technology, the type of digital voltmeter, more and more function more and more rich, of course, areas of application are increasingly being used to

5、 give people a lot of work and life easy.In this paper, is based on the design of digital voltmeter ICL7107 design, ICL7107 is widely used in digital measuring system is a set of three and a half drive digital converter

6、section of the drive in one of the large scale integrated circuits, ICL7107 is a widely usedA di</p><p>　　Key words: ICL7107 chip, digital voltmeter, digital electronic scales, </p><p>　　digit

7、al thermometers, 31 / 2 A / D converter</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論1</b></p><p>　　1.1 數(shù)字電壓表的概術(shù)1</p><p>　　1.2 數(shù)字電壓表的結(jié)構(gòu)1</p>

8、<p>　　1.3 數(shù)字電壓表應(yīng)用領(lǐng)域2</p><p><b>　　1.4設(shè)計(jì)目的2</b></p><p>　　第二章 課程設(shè)計(jì)方案、要求、任務(wù)實(shí)驗(yàn)原理3</p><p><b>　　2.1方案選擇3</b></p><p>　　2.2 系統(tǒng)方框圖4</p>

9、<p><b>　　2.3設(shè)計(jì)要求5</b></p><p><b>　　2.4設(shè)計(jì)任務(wù)5</b></p><p><b>　　2.5實(shí)驗(yàn)原理6</b></p><p>　　第三章 課程設(shè)計(jì)框圖及工作原理13</p><p>　　3.1工作原理13<

10、;/p><p>　　3.2 ICL7107的工作原理14</p><p>　　3.3關(guān)于多量程電路部分17</p><p><b>　　3.4原理圖20</b></p><p>　　第四章 電池選擇和電路仿真21</p><p>　　4.1 電源介紹21</p><p&

11、gt;　　4.2電路仿真22</p><p>　　第五章 系統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析25</p><p>　　5.1系統(tǒng)調(diào)試25</p><p>　　5.2 硬件實(shí)物圖25</p><p><b>　　第六章 總結(jié)27</b></p><p><b>　　致 謝27</b

12、></p><p>　　參 考 文 獻(xiàn)29</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　1.1 數(shù)字電壓表的概術(shù) </p><p>　　電表是常用的電學(xué)測(cè)量?jī)x器，有關(guān)電表的基本原理和應(yīng)用技術(shù)實(shí)驗(yàn)在電學(xué)實(shí)驗(yàn)中是不可缺少的，我們把數(shù)字電表基本原理和應(yīng)用技術(shù)引入普通電學(xué)實(shí)驗(yàn)中，其原因是：<

13、;/p><p>　　數(shù)字儀表應(yīng)用日益廣泛；</p><p>　　數(shù)字電表基本原理簡(jiǎn)單，它也是一種比較法，對(duì)電容器在待測(cè)電壓Vx與參考電壓下的充、放電時(shí)間關(guān)系進(jìn)行比較。</p><p>　　了解了數(shù)字電表基本原理及常用模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片外圍元件的作用、參量選擇原則后可在萬(wàn)用表設(shè)計(jì)中靈活應(yīng)用數(shù)字電表的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片。</p><p>　　隨著科學(xué)的發(fā)展，數(shù)字

14、電壓表應(yīng)用越來(lái)越廣泛，下面介紹一下數(shù)字電壓表的組成和應(yīng)用領(lǐng)域。</p><p>　　1.2 數(shù)字電壓表的結(jié)構(gòu)</p><p>　　數(shù)字電壓表有以下幾個(gè)個(gè)組成部分：</p><p>　　ICL7107芯片\LED數(shù)字顯示器\三位半驅(qū)動(dòng)\段驅(qū)動(dòng)\位驅(qū)動(dòng) </p><p>　　數(shù)字電壓具有以下九大特點(diǎn)：</p><p>　　

15、1.顯示數(shù)據(jù)直觀，度數(shù)準(zhǔn)確。</p><p><b>　　2.準(zhǔn)確度高。</b></p><p><b>　　3.分辨率高。</b></p><p><b>　　4.測(cè)量范圍寬。</b></p><p><b>　　5.擴(kuò)展能力強(qiáng)。</b></p&g

16、t;<p><b>　　6.測(cè)量速率高。</b></p><p><b>　　7.輸入阻抗高。</b></p><p>　　8.集成度高，微功耗。</p><p><b>　　9.抗干擾能力強(qiáng)。</b></p><p>　　1.3 數(shù)字電壓表應(yīng)用領(lǐng)域</p&

17、gt;<p>　　數(shù)字電壓表通常被應(yīng)用以下任務(wù)：</p><p>　　1.對(duì)一些工程上的測(cè)量；</p><p>　　2.完成大規(guī)模集成電路的轉(zhuǎn)換；</p><p>　　3.應(yīng)用于大規(guī)模的數(shù)字測(cè)量；</p><p>　　4.實(shí)現(xiàn)三位半集成電路的應(yīng)用和其他電路的應(yīng)用；</p><p>　　本文主要是研究基于I

18、CL7107芯片、數(shù)字顯計(jì)數(shù)器的應(yīng)用。</p><p><b>　　1.4設(shè)計(jì)目的</b></p><p>　　1.綜合運(yùn)用數(shù)字電路和模擬電路，鞏固所學(xué)知識(shí)。</p><p>　　2.了解雙積分A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理。</p><p>　　3.掌握ICL7107構(gòu)成數(shù)字直流電壓表的方法。</p><p

19、>　　4.了解數(shù)字顯示電路的擴(kuò)展應(yīng)用。</p><p>　　5.了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)的基本思路和方法。</p><p>　　6.掌握常用電子元件的選擇方法和元件參數(shù)的</p><p>　　7.加強(qiáng)計(jì)算機(jī)運(yùn)用、查閱資料和獨(dú)立完成電路設(shè)計(jì)的能力</p><p>　　第二章 課程設(shè)計(jì)方案、要求、任務(wù)實(shí)驗(yàn)原理</p><p>

20、<b>　　2.1方案選擇</b></p><p>　　方案1：主要器件由芯片ICL7107和液晶顯示器LCD組成。</p><p>　　由于7107是把模擬電路與邏輯電路集成在一塊芯片上，屬于大規(guī)模CMOS集成電路.</p><p>　　因此本方案有主要以下特點(diǎn)：</p><p>　　1.采用單電源供電，，可以使用9V

21、迭層電池，有助于實(shí)現(xiàn)儀表的小型化。</p><p>　　2.芯片內(nèi)部有異或門輸出電路，可以直接驅(qū)動(dòng)LCD液晶顯示器。</p><p>　　3.耗功低。芯片本身消耗電流僅1.8mA,功耗為16mW。</p><p>　　4.輸入阻抗極高，對(duì)輸入信號(hào)無(wú)衰減作用。</p><p>　　5.能通過(guò)內(nèi)部的模擬開關(guān)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)零和自動(dòng)顯示極性功能。<

22、/p><p>　　6.噪聲低，失調(diào)溫標(biāo)和增益溫標(biāo)均很小。具有良好的可靠性，使用壽命長(zhǎng)。</p><p>　　7.整機(jī)組裝方便，無(wú)須外加有源器件，可以很方便的進(jìn)行功能檢查。</p><p>　　方案2：主要芯片有ICL7107和共陽(yáng)極半導(dǎo)體數(shù)碼管LED組成。</p><p>　　本方案的主要特點(diǎn)是：</p><p>　　1.

23、能夠直接驅(qū)動(dòng)共陽(yáng)極的LED顯示器，不需要外加驅(qū)動(dòng)原件，使整機(jī)線路簡(jiǎn)化。</p><p>　　2.采用+5V和-5V兩組電源供電。</p><p>　　3.LED屬于電池控制原件，芯片本身功耗較小。</p><p><b>　　4.顯示亮度較高。</b></p><p>　　方案3：主要器件有芯片MC14433和共陰極半導(dǎo)

24、體數(shù)碼管LED組成。</p><p>　　MC14433是美國(guó)摩托羅拉公司生產(chǎn)的單片A/D轉(zhuǎn)換器，它適合構(gòu)成帶BCD碼輸出的31/2位LED顯示數(shù)字電壓表，是目前應(yīng)用較為普遍的一種低速A/D轉(zhuǎn)換器。</p><p>　　MC14433的主要性能特點(diǎn)：</p><p>　　1.MC14433屬于CMOS大規(guī)模集成電路，其轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確度很高，內(nèi)時(shí)鐘振蕩器，僅需外接一個(gè)振蕩電

25、阻。能獲得超量程（OR）、欠量程（UR）信號(hào)，便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)轉(zhuǎn)換量程。能增加度數(shù)保持（HOLD）功能，電壓量程分兩擋：200mV、2V,最大顯示值分別為：199.9mV和19999V。量程與基準(zhǔn)電壓成1比1關(guān)系。</p><p>　　即UM=UREF.原理方框圖.</p><p><b>　　圖2.1-1</b></p><p>　　2.2 系

26、統(tǒng)方框圖</p><p>　　方案一 是采用ICL7107芯片原理和相關(guān)電路相結(jié)合設(shè)計(jì)的數(shù)字電壓表顯計(jì)數(shù)器，電路如圖所示</p><p>　　本文的電壓表是一個(gè)31/2位半直流電壓測(cè)量的數(shù)字式電壓表。測(cè)量范圍為直流0到199mV，0到1.99V，0到19.99V，0到199.9V，0到1999V，功5個(gè)量程。電壓值顯示穩(wěn)定，讀數(shù)方便，能測(cè)量正負(fù)電壓和自動(dòng)切換量程，使用方便，本系統(tǒng)可分為測(cè)

27、試電壓轉(zhuǎn)換、模擬電壓通道、數(shù)據(jù)電壓通道、數(shù)碼顯示、小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)電路5部分。</p><p>　　圖2.2-1 系統(tǒng)方框圖</p><p><b>　　2.3設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1.利用芯片ICL7107來(lái)實(shí)現(xiàn)電路功能；</p><p>　　2.選擇合適的電阻、電容、液晶顯示器等器件；</p>

28、<p>　　3.完成全電路理論設(shè)計(jì)、制作、調(diào)試，并畫出電路原理圖；</p><p><b>　　4.撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告；</b></p><p>　　5.上交制作產(chǎn)品一件。</p><p><b>　　2.4設(shè)計(jì)任務(wù)</b></p><p>　　1. 設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)字電壓表電路；</p>

29、;<p>　　2. 通過(guò)設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)字測(cè)量； </p><p>　　3.測(cè)量范圍：直流電壓0V到1.999V，0V到19.99V,0V到199.9V,0V到1999V.</p><p>　　4.組裝調(diào)試數(shù)字電壓表。</p><p>　　5.畫出數(shù)字電壓表電路原理圖，寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。</p><p><b

30、>　　2.5實(shí)驗(yàn)原理</b></p><p>　　1 雙積分模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ICL7107）的基本工作原理</p><p>　　當(dāng)輸入電壓為Vx時(shí)，在一定時(shí)間T1內(nèi)對(duì)電量為零的電容器C進(jìn)行恒流（電流大小與待測(cè)電壓Vx成正比）充電，這樣電容器兩極之間的電量將隨時(shí)間線性增加，當(dāng)充電時(shí)間T1到后，電容器上積累的電量Q與被測(cè)電壓Vx成正比；然后讓電容器恒流放電（電流大小與參考電壓Vr

31、ef成正比），這樣電容器兩極之間的電量將線性減小，直到T2時(shí)刻減小為零。所以，可以得出T2也與Vx成正比。如果用計(jì)數(shù)器在T2開始時(shí)刻對(duì)時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，結(jié)束時(shí)刻停止計(jì)數(shù)，得到計(jì)數(shù)值N2，則N2與Vx成正比。</p><p>　　雙積分AD的工作原理就是基于上述電容器充放電過(guò)程中計(jì)數(shù)器讀數(shù)N2與輸入電壓Vx成正比構(gòu)成的?，F(xiàn)在我們以實(shí)驗(yàn)中所用到的3位半模數(shù)轉(zhuǎn)換器ICL7107為例來(lái)講述它的整個(gè)工作過(guò)程。ICL7107

32、雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器的基本組成如圖1所示，它由積分器、過(guò)零比較器、邏輯控制電路、閘門電路、計(jì)數(shù)器、時(shí)鐘脈沖源、鎖存器、譯碼器及顯示等電路所組成。下面主要講一下它的轉(zhuǎn)換電路，大致分為三個(gè)階段：</p><p>　　第一階段，首先電壓輸入腳與輸入電壓斷開而與地端相連放掉電容器C上積累的電量，然后參考電容Cref充電到參考電壓值Vref，同時(shí)反饋環(huán)給自動(dòng)調(diào)零電容CAZ以補(bǔ)償緩沖放大器、積分器和比較器的偏置電壓。這個(gè)階段

33、稱為自動(dòng)校零階段。</p><p>　　第二階段為信號(hào)積分階段（采樣階段），在此階段Vs接到Vx上使之與積分器相連，這樣電容器C將被以恒定電流Vx/R充電，與此同時(shí)計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，當(dāng)計(jì)到某一特定值N1（對(duì)于三位半模數(shù)轉(zhuǎn)換器，N1=1000）時(shí)邏輯控制電路使充電過(guò)程結(jié)束，這樣采樣時(shí)間T1是一定的，假設(shè)時(shí)鐘脈沖為TCP，則T1=N1*TCP。在此階段積分器輸出電壓Vo=-Qo/C(因?yàn)閂o與Vx極性相反)，Qo為T1

34、時(shí)間內(nèi)恒流（Vx/R）給電容器C充電得到的電量，所以存在下式：</p><p>　　Qo== (1)</p><p>　　Vo=-=- (2)</p><p>　　圖2.5-1 雙積分AD內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　第三階段為反積分階段（測(cè)量階段），在此

35、階段，邏輯控制電路把已經(jīng)充電至的參考電容按與極性相反的方式經(jīng)緩沖器接到積分電路，這樣電容器C將以恒定電流 放電，與此同時(shí)計(jì)數(shù)器開始計(jì)數(shù)，電容器C上的電量線性減小，當(dāng)經(jīng)過(guò)時(shí)間T2后，電容器電壓減小到0，由零值比較器輸出閘門控制信號(hào)再停止計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)并顯示出計(jì)數(shù)結(jié)果。此階段存在如下關(guān)系：</p><p>　　Vo+=0 (3)</p><p>

36、　　把（2）式代入上式，得：</p><p>　　T2=Vx (4)</p><p>　　從（4）式可以看出，由于T1和Vref均為常數(shù)，所以T2與Vx成正比，從圖2可以看出。若時(shí)鐘最小脈沖單元為,則，，代入（4），</p><p>　　即有： N2= Vx

37、 (5) </p><p>　　可以得出測(cè)量的計(jì)數(shù)值N2與被測(cè)電壓Vx成正比。</p><p>　　對(duì)于ICL7107，信號(hào)積分階段時(shí)間固定為1000個(gè),即N1的值為1000不變。而N2的計(jì)數(shù)隨Vx的不同范圍為0～1999，同時(shí)自動(dòng)校零的計(jì)數(shù)范圍為2999～1000，也就是測(cè)量周期總保持4000個(gè)不變。即滿量程時(shí)N2max=2000=2*N1,所以V

38、xmax=2Vref，這樣若取參考電壓為100mV，則最大輸入電壓為200mV；若參考電壓為1V，則最大輸入電壓為2V。</p><p>　　下面闡述它的引腳功能和外圍元件參數(shù)的選擇。ICL7107雙積分模數(shù)轉(zhuǎn)換器引腳功能、外圍元件參數(shù)的選擇</p><p>　　圖2.5-2 ICL7107芯片引腳圖</p><p>　　ICL7107芯片的引腳圖如圖3所示，它與外

39、圍器件的連接圖如4所示。圖4中它和數(shù)碼管相連的腳以及電源腳是固定的，所以不加詳述。芯片的第32腳為模擬公共端，稱為COM端；第34腳Vr+和35腳Vr-為參考電壓正負(fù)輸入端；第31腳IN+和30腳IN-為測(cè)量電壓正負(fù)輸入端； Cint和Rint分別為積分電容和積分電阻，Caz為自動(dòng)調(diào)零電容，它們與芯片的27、28和29相連，電阻R1和C1與芯片內(nèi)部電路組合提供時(shí)鐘脈沖振蕩源，從40腳可以用示波器測(cè)量出該振蕩波形，該腳對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn)儀上示波器接

40、口CLK，時(shí)鐘頻率的快慢決定了芯片的轉(zhuǎn)換時(shí)間（因?yàn)闇y(cè)量周期總保持4000個(gè)Tcp不變）以及測(cè)量的精度。下面我們來(lái)分析一下這些參數(shù)的具體作用：</p><p>　　Rint為積分電阻，它是由滿量程輸入電壓和用來(lái)對(duì)積分電容充電的內(nèi)部緩沖放大器的輸出電流來(lái)定義的，對(duì)于ICL7107，充電電流的常規(guī)值為Iint=4uA，則Rint=滿量程/4uA。所以在滿量程為200mV，即參考電壓Vref=0.1V時(shí)，Rint=50K

41、,實(shí)際選擇47K電阻；在滿量程為2V，即參考電壓Vref=1V時(shí)，Rint=500K,實(shí)際選擇470K電阻。Cint=T1*Iint/Vint,一般為了減小測(cè)量時(shí)工頻50HZ干擾，T1時(shí)間通常選為0.1S ，具體下面再分析，這樣又由于積分電壓的最大值Vint=2V，所以：Cint=0.2uF,實(shí)際應(yīng)用中選取0.22uF。對(duì)于ICL7107，38腳輸入的振蕩頻率為：f0=1/(2.2*R1*C1)，而模數(shù)轉(zhuǎn)換的計(jì)數(shù)脈沖頻率是f0的4倍，即

42、Tcp=1/(4*f0)，所以測(cè)量周期T=4000*Tcp=1000/f0，積分時(shí)間（采樣時(shí)間）T1=1000*Tcp=250/fo。所以fo的大小直接影響轉(zhuǎn)換時(shí)間的快慢。頻率過(guò)快或過(guò)慢都會(huì)影響測(cè)量精度和線性度，同學(xué)們可以在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中通過(guò)改變R1的值同時(shí)觀察芯片第40腳的波形和數(shù)碼管上顯示的值來(lái)分析。一般</p><p>　　圖2.5-3 ICL7107和外圍器件連接圖</p><p>　

43、　（1）直流電壓測(cè)量的實(shí)現(xiàn)（直流電壓表） </p><p>　?、? 當(dāng)參考電壓Vref=100mV時(shí)，Rint=47KΩ。此時(shí)采用分壓法實(shí)現(xiàn)測(cè)量0～2V的直流電壓 ,電路圖見圖5。</p><p>　　Ⅱ:直接使參考電壓Vref=1V，Rint=470KΩ來(lái)測(cè)量0～2V的直流電壓，電路圖如圖。</p><p>　?。?）直流電流測(cè)量的實(shí)現(xiàn)（直流電流表）</p

44、><p>　　直流電流的測(cè)量通常有兩種方法，第一種為歐姆壓降法，，即讓被測(cè)電流流過(guò)一定值電阻Ri，然后用200mV的電壓表測(cè)量此定值電阻上的壓降Ri*Is（在Vref=100mV時(shí)，保證Ri*Is≤200mV就行），由于對(duì)被測(cè)電路接入了電阻，因而此測(cè)量方法會(huì)對(duì)原電路有影響，測(cè)量電流變成Is’=R0*Is/(R0+Ri),所以被測(cè)電路的內(nèi)阻越大，誤差將越小。第二種方法是由運(yùn)算放大器組成的I-V變換電路來(lái)進(jìn)行電流的測(cè)量，

45、此電路對(duì)被測(cè)電路的無(wú)影響，但是由于運(yùn)放自身參數(shù)的限制，因此只能夠用在對(duì)小電流的測(cè)量電路中，所以在這里就不再詳述。</p><p><b>　　如下圖所示</b></p><p><b>　　圖2.5-4</b></p><p>　　電阻值測(cè)量的實(shí)現(xiàn)（歐姆表）</p><p>　?、?當(dāng)參考電壓選擇在

46、100mV時(shí)，此時(shí)選擇Rint=47KΩ，測(cè)試的接線圖如圖8所示，圖中Dw是提供測(cè)試基準(zhǔn)電壓，而Rt 是正溫度系數(shù)（PTC）熱敏電阻，既可以使參考電壓低于100mV，同時(shí)也可以防止誤測(cè)高電壓時(shí)損壞轉(zhuǎn)換芯片，所以必需滿足Rx=0時(shí)，Vr≤100mV。由前面所講述的7107的工作原理，存在：</p><p>　　Vr=(Vr+)–(Vr-)=Vd*Rs/(Rs+Rx+Rt) (6

47、)</p><p>　　IN=(IN+)–(IN-)=Vd*Rx/(Rs+Rx+Rt) (7)</p><p>　　由前述理論N2/N1=IN/Vr有：</p><p>　　Rx=（N2/N1）*Rs （8）</p><p>　　所以從

48、上式可以得出電阻的測(cè)量范圍始終是0～2RsΩ。</p><p>　?、? 當(dāng)參考電壓選擇在1V時(shí)，此時(shí)選擇Rint=470KΩ，測(cè)試電路可以用圖9實(shí)現(xiàn)，此電路僅供有興趣的同學(xué)參考，因?yàn)樗粠ПＷo(hù)電路，所以必需保證Vr≤1V。在進(jìn)行多量程實(shí)驗(yàn)時(shí)(萬(wàn)用表設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))，為了設(shè)計(jì)方便，我們的參考電壓都將選擇為100mV，除了比例法測(cè)量電阻我們使Rint=470KΩ和在進(jìn)行二極管正向?qū)▔?lt;/p><p&

49、gt;<b>　　圖2.5-5</b></p><p>　　降測(cè)量時(shí)也使Rint=470KΩ并且加上1V的參考電壓。</p><p>　　常用萬(wàn)用表需要對(duì)交直流電壓、交直流電流、電阻、三極管和二極管正向壓降的測(cè)量等，圖10為萬(wàn)用表測(cè)量基本原理圖。下面我們主要講講提到的幾種參數(shù)的測(cè)量：</p><p>　　實(shí)驗(yàn)使用的DH6505型數(shù)字電表原理及萬(wàn)

50、用表設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)儀，它的核心是由雙積分式模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換譯碼驅(qū)動(dòng)集成芯片ICL7107和外圍元件、LED數(shù)碼管構(gòu)成。為了同學(xué)們能更好的理解其工作原理，我們?cè)趦x器中預(yù)留了9個(gè)輸入端，包括2個(gè)測(cè)量電壓輸入端(IN+ 、IN-)、2個(gè)基準(zhǔn)電壓輸入端(Vr+、Vr-)、3個(gè)小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)輸入端（dp1、dp2和dp3）以及模擬公共端（COM）和地端（GND）。</p><p>　　圖2.5-6 數(shù)字萬(wàn)用表的組</p>

51、<p>　　第三章 課程設(shè)計(jì)框圖及工作原理</p><p><b>　　3.1工作原理</b></p><p>　　ICL7107是雙積型的A/D轉(zhuǎn)換器，還集成了A/D轉(zhuǎn)換器的模擬部分電路，如緩沖器、電壓比較器、積分器、正負(fù)電壓參考源和模擬開關(guān)，以及數(shù)字電路部分如振蕩器、計(jì)數(shù)器、鎖碼器、譯碼器、驅(qū)動(dòng)器和控制邏輯電路等，使用時(shí)只需外加少量的電阻、電容元件顯示

52、器件，就可以完成模擬到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，從而滿足設(shè)計(jì)要求。顯示穩(wěn)定可讀和測(cè)量顯示速度快，是本設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，ICL7107是一個(gè)受氣為用4000個(gè)計(jì)數(shù)脈沖時(shí)間作為A/D轉(zhuǎn)換的一個(gè)周期時(shí)間，每個(gè)周期分為自動(dòng)穩(wěn)零（AZ）、信號(hào)積分（INT）和反積分（DE）3個(gè)階段。內(nèi)部邏輯控制電路不斷的重復(fù)產(chǎn)生AZ=、INT、DE、3個(gè)階段的控制信號(hào)，適時(shí)的指揮計(jì)數(shù)器、鎖存器、譯碼器等協(xié)調(diào)工作。使輸出對(duì)應(yīng)輸入信號(hào)的數(shù)值，而輸入模擬信號(hào)的數(shù)值在其內(nèi)部數(shù)值上等于計(jì)數(shù)數(shù)

53、值T，即：VIN的數(shù)值=T的數(shù)值或Vin=Vref(T/1000)式中：1000為積分時(shí)間（1000個(gè)脈沖周期）：T為反積分時(shí)間（滿度時(shí)間為2000）。</p><p>　　管腳1和26是ICL7107的正、負(fù)極。COM為模擬信號(hào)的公共端，簡(jiǎn)稱模擬地，使用適應(yīng)與IN-、UREF-端短接。TEST是測(cè)試端，該端經(jīng)內(nèi)部500毆電阻接數(shù)字電路的公共端（GND），因二者呈等電位，故稱作數(shù)字地。</p>&l

54、t;p><b>　　該端有兩個(gè)功能：</b></p><p>　　（1）做測(cè)試指示，將它接U+LCD顯示全部筆段1888，可檢查筆段有無(wú)殘缺現(xiàn)象，</p><p>　　（2）作為數(shù)字地供外部驅(qū)動(dòng)器使用，來(lái)構(gòu)成小數(shù)點(diǎn)及標(biāo)識(shí)符的顯示電路。a1到 g1、a2到g2、a3到g3、bc4分別為各位、十位、百位、千位的筆段驅(qū)動(dòng)端，接至LCD的相應(yīng)筆段電極。千位b、c在LCD

55、內(nèi)部連通。當(dāng)計(jì)數(shù)值N>1999時(shí)，顯示器溢出，僅千位顯示“1”，其余位消隱，一次表示儀表超越量程（過(guò)載溢出），POL為負(fù)極性指示的驅(qū)動(dòng)端，BP為L(zhǎng)CD背面公共電極的驅(qū)動(dòng)端，簡(jiǎn)稱“背電極”。OSC1到OSC3為時(shí)鐘振蕩器引出端，外接阻容元件可構(gòu)成兩極反向式阻容振蕩器。UREF+、UREF-分別為基準(zhǔn)電壓的正、負(fù)端，利用片內(nèi)U+ -COM之間的+2.8V基準(zhǔn)電壓源進(jìn)行分壓，可提供所需的UREF值，亦可選外基準(zhǔn)，CREF+、CREF-是

56、外接基準(zhǔn)電容端，IN+、IN-為模擬電壓的正、負(fù)輸入端，CAZ直接自動(dòng)調(diào)零電容。BUF是緩沖放大器輸出端，按積分電阻RINT。INT為積分器輸出端，按積分電容CINT。需要說(shuō)明，ICL7106的數(shù)字地（GND）并未指出，但可將測(cè)試端（TEST）視為數(shù)字地，該端電壓近似等于電源電壓的一半. </p><p>　　3.2 ICL7107的工作原理</p><p>　　二者是相互聯(lián)系的。亦方面

57、由控制邏輯產(chǎn)生控制信號(hào)，按定時(shí)序?qū)⒍嗦纺M開關(guān)接通或斷開，保證A\D轉(zhuǎn)換正常進(jìn)行，另一方面模擬電路的比較器輸出信</p><p>　　又控制著數(shù)字電路的工作狀態(tài)和顯示結(jié)果。下面介紹各部分的工作原理。下面介紹各部分的工作原理。</p><p><b>　?。ㄒ唬┠M電路</b></p><p>　　模擬電路由雙積分式A\D轉(zhuǎn)換器構(gòu)成，電路如圖2所

58、示。主要包括2.8V基準(zhǔn)點(diǎn)呀。</p><p>　　圖3.2-1 ICL 的模擬電路</p><p>　　源（EO）、緩沖器（AL）、積分器（A2）、比較器（A3）和模擬開關(guān)的組成。緩沖器A4專門用來(lái)提高COM端帶負(fù)載的能力，可謂設(shè)計(jì)數(shù)字多用表的電阻擋、二極管擋和hFE擋提供便利條件.這種轉(zhuǎn)換器具有轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確高度、抗串模干擾能力強(qiáng)、電路簡(jiǎn)單、成本低等優(yōu)點(diǎn)。適合做低速\模轉(zhuǎn)換。每個(gè)轉(zhuǎn)換周期

59、分為三個(gè)階段進(jìn)行，自動(dòng)調(diào)零（AZ）、正向積分（INT）、反向積分（DE），并按照AZ到INT到DE到AZ的順序進(jìn)行循環(huán)。令計(jì)數(shù)脈沖的周期為TCP。</p><p>　　每個(gè)測(cè)量周期共需要4000個(gè)TCP，其中，正向積分時(shí)間固定不變。</p><p>　　T1=1000TCP，儀表顯示值，</p><p>　　將T1=1000TCP,UREF=100.0mV帶入上式得

60、。</p><p>　　N=10UIN、或UIN=0.1N。 （2-2）</p><p>　　只要把小數(shù)點(diǎn)定在十位上，即可直讀結(jié)果，滿量程時(shí)：N=2000，此時(shí)UM=2UREF=200mV。儀表顯示超量程符號(hào)“1”。</p><p>　　要測(cè)量2V以上的直流電壓，必須利用精密電阻分壓器對(duì)UIN進(jìn)行衰減。積分電阻應(yīng)采用金屬膜電阻，積分電容

61、選絕緣性好、介質(zhì)吸收系數(shù)小的聚苯乙烯電容聚丙烯電容。</p><p>　　為了提高儀表抗串模干擾能力，正向積分時(shí)間（稱采樣時(shí)間）T1應(yīng)是工頻周期的整數(shù)倍，我國(guó)采用50Hz交流電網(wǎng)，其周期為20ms,應(yīng)選</p><p>　　T1=20n （ms）. (2-3)</p><p>　　式中，n=1,2,3，………。例如取n=2,

62、4,5時(shí)，T1=40ms、80ms、100ms,能有效地抑制50Hz干擾。這是因?yàn)榉e分過(guò)程有取平均的作用，只要干擾電壓的平均值就不影響積分器的輸出。但n值也不宜過(guò)大，以免測(cè)量速率太低。</p><p>　　圖3.2-2 ICL7107外圍電路圖</p><p><b>　?。ǘ?shù)字電路</b></p><p>　　數(shù)字電路如圖4所示，主要包

63、括8個(gè)單元：（1）時(shí)鐘振蕩器，</p><p><b>　?。?）頻分器；</b></p><p><b>　?。?）計(jì)數(shù)器；</b></p><p><b>　?。?）鎖存器；</b></p><p><b>　?。?）譯碼器；</b></p>

64、;<p>　?。?）異或門相應(yīng)為驅(qū)動(dòng)器；</p><p><b>　?。?）控制邏輯；</b></p><p>　?。?）LCD顯示器。</p><p>　　時(shí)鐘振蕩器由ICL7106內(nèi)部相反器F1、F2以及外部阻容元件R、C組成。</p><p>　　若取R為120千毆，C為100皮法，則F0=40kHz

65、。F0經(jīng)過(guò)4分頻后得到計(jì)數(shù)頻率，fPC=10kHz,即TCP=0.1ms。</p><p>　　此時(shí)測(cè)量周期T=16000T0=4000TCP=0.4s.測(cè)量速率為2.5次每秒。</p><p>　　F0還經(jīng)過(guò)800分頻。</p><p>　　圖3.2-3 ICL7107數(shù)字電路</p><p>　　得到50Hz方波電壓，接LCD的背電極B

66、P。LCD須采用交流驅(qū)動(dòng)方式，當(dāng)筆段電極a到g與背電極BP呈等電位時(shí)不顯示，當(dāng)二者存在一定的相位差時(shí)，液晶才顯示因此，可將兩個(gè)頻率與幅度相同而相反的方波電壓，分別加至某個(gè)筆段引出端與BP端之間，利用二者電位差來(lái)驅(qū)動(dòng)該筆段顯示。驅(qū)動(dòng)電路采用異或門。其特點(diǎn)是當(dāng)兩個(gè)輸入端得狀態(tài)相異時(shí)（一個(gè)為高電平、另一個(gè)為低電平），輸出為高電平；反之輸出低電平。</p><p>　?。ㄈ┬?shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)電路</p><

67、p>　　為了顯示小數(shù)點(diǎn)，需采用CD4030四異或門（或CD4077四異或非門），電路如圖。</p><p>　　圖3.2-4 小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)電路</p><p>　　S為曉數(shù)點(diǎn)選擇開關(guān)，DP1到DP3一次為個(gè)位、十位、百位的小數(shù)點(diǎn)驅(qū)動(dòng)端，LCD的背電極接BP。剩下一個(gè)異或門還可驅(qū)動(dòng)標(biāo)識(shí)符。 </p><p>　　控制邏輯有三個(gè)作用：第一，識(shí)別積分器的工作狀態(tài)，適時(shí)

68、發(fā)出控制信號(hào)，使A\D轉(zhuǎn)換正常進(jìn)行；第二，判定輸入電壓極性并龍智LCD的負(fù)極性顯示；第三，超量程時(shí)發(fā)出溢出信號(hào)使千位顯示1，其余位消除。</p><p>　　用計(jì)數(shù)器的輸出信號(hào)ABC控制小數(shù)點(diǎn)電路，若最高位到最低位小數(shù)點(diǎn)依次用Dp1、Dp2、Dp3及Dp1表示，則可以寫出其真值表，如表1（1表示點(diǎn)亮）所示。</p><p>　　表1 小數(shù)點(diǎn)顯示真值表</p><p&g

69、t;　　3.3關(guān)于多量程電路部分</p><p>　　也有許多場(chǎng)合，希望數(shù)字電壓表（數(shù)字面板表）的量程大一些，那么</p><p>　　只需要更改2只元器件的數(shù)值，就可以實(shí)現(xiàn)量程為正、負(fù)2.000V了。更改的元器件具體位置和數(shù)值見圖6的28和29兩只引腳。</p><p><b>　　圖3.3-1</b></p><p>

70、;　　在有了一只數(shù)字電壓表(數(shù)字面板表)之后，按照下面的圖示，給它配置一組分流電阻，就可以實(shí)現(xiàn)多量程數(shù)字電流表，分檔從 ±200uA 到 ±20A 。但是要注意：在使用 20A 大電流檔的時(shí)候，不能再有開關(guān)來(lái)切換量程，應(yīng)該專門配置一只測(cè)量插孔，以防燒毀切換開關(guān)。 </p><p><b>　　圖3.3-2</b></p><p>　　與多量程電流表

71、對(duì)應(yīng)的是經(jīng)常需要使用多量程電壓表，按照下圖配置一組分壓電阻，就可以得到量程從 ±200.0mV 至 ±1000V 的多量程電壓表。</p><p><b>　　圖3.3-3</b></p><p>　　測(cè)量電阻與測(cè)量電流或者電壓一樣重要，俗稱“三用 表”，利用數(shù)字電壓表做成的多量程電阻表，采用的是“比例法”測(cè)量，因此，它比起指針萬(wàn)用表的電阻測(cè)量來(lái)具

72、有非常準(zhǔn)確的精度，而且耗電很小，下圖示中所配 置的一組電阻就叫“基準(zhǔn)電阻”，就是通過(guò)切換各個(gè)接點(diǎn)得到不同的基準(zhǔn)電阻值，再由 Vref 電壓與被測(cè)電阻上得到的 Vin 電壓進(jìn)行“比例讀數(shù)”，當(dāng) Vref ＝ Vin 時(shí)，顯示就是 Vin/Vref*1000=1000 ，按照需要點(diǎn)亮屏幕上的小數(shù)點(diǎn)，就可以直接讀出被測(cè)電阻的阻值來(lái)了。</p><p>　　在產(chǎn)品數(shù)字萬(wàn)用表中，為了節(jié)省成本和簡(jiǎn)化電路，測(cè)量電流的分流電阻和

73、測(cè)量電壓的分壓電阻以及測(cè)量電阻的基準(zhǔn)電阻往往就是同一組電阻。這里不討論數(shù)字萬(wàn)用表的電路，僅僅是幫助讀者在單獨(dú)需要使用某種功能時(shí)，可以有一定的參考作用。下圖是一個(gè)最簡(jiǎn)單的 10 倍放大電路，運(yùn)算放大器使用的是精度比較高的 OP07 ，利用它，可以把 0～200mV 的電壓放大到 0～2.000V。在使用的數(shù)字電壓表量程為 2.000V 時(shí)，（例如 ICL7135 組成的 41/2 數(shù)字電壓表，基本量程就是 2.000V。）特別有用。<

74、;/p><p>　　如果把它應(yīng)用在基本量程為 ±200.0mV 的數(shù)字電壓表上，就相當(dāng)于把分辨力提高了 10 倍，在一些測(cè)量領(lǐng)域中，傳感器的信號(hào)往往覺(jué)得太小了，這時(shí)，可以考慮在數(shù)字電壓表前面加上這種放大器來(lái)提高分辨力。</p><p><b>　　圖3.3-4</b></p><p><b>　　3.4原理圖</b>

75、</p><p>　　第四章 電池選擇和電路仿真</p><p><b>　　4.1 電源介紹</b></p><p>　　按照測(cè)量正負(fù)199.9mV來(lái)說(shuō)明：</p><p>　　1).辨認(rèn)引腳：芯片的第一腳，是正放芯片，面對(duì)型號(hào)字符，然后，在芯片的做下方為第一腳。也可以把芯片的缺口朝左放置，在左下角也就是第一腳了。許多

76、廠家會(huì)在第一腳旁邊打上一個(gè)小圓點(diǎn)作為標(biāo)記。知道了第一腳之后，按照逆時(shí)針?lè)较蛉プ?，依次是?至第40引腳。（1腳與40腳遙遙相對(duì)）。</p><p>　　2).要牢記關(guān)鍵點(diǎn)的電壓：芯片第一腳是供電，正確電壓是DS5V。第36腳是基準(zhǔn)電壓，正確數(shù)值是100mV,第26引腳是負(fù)電源引腳，正確電壓數(shù)值是 負(fù)的，在-3V至-5V都認(rèn)為正常，但是不能是正電壓，也不能是零電壓。芯片第31引腳是信號(hào)輸入引腳，可以輸入正、負(fù)199

77、。9V的電壓，在一開始，可以把它接地，造成“0“信號(hào)輸入，以方便測(cè)試。</p><p>　　3）.注意芯片27,28,29引腳的元件數(shù)值，它們是0.22皮法、47K0.47皮法阻容網(wǎng)絡(luò)，這三個(gè)元件屬于芯片工作的積分網(wǎng)絡(luò)，不能使用磁片電容。芯片的33和34腳接的電容也不 能使用磁片電容。</p><p>　　4）.注意接地引腳：芯片的電源地是21腳，模擬地是32腳，信號(hào)地是30腳，基準(zhǔn)地是3

78、5腳，通常使用情況下，這4個(gè)引腳都接地，在一些有特殊要求的應(yīng)用中（例如測(cè)量電阻或者比例測(cè)量），30腳或35腳就可能不接地而是按照需要接到其他電壓上。--本文不討論特殊要求。</p><p>　　5）.負(fù)電壓產(chǎn)生電路：負(fù)電壓電源可以從電路外部直接使用7905等芯片來(lái)提供，但是這要求供電需要正負(fù)電源，通常采用簡(jiǎn)單方法，利用一個(gè)+5V供電就可以解決問(wèn)題。比較常用的方法是利用ICL7660或者是NE555等點(diǎn)錄來(lái)得到。這

79、樣需要增加硬件成本。我們常用一只NPN三極管，兩只電阻，一個(gè)電感來(lái)進(jìn)行信號(hào)放大，把芯片38腳的真當(dāng)信號(hào)串接一個(gè)20K到56K的電阻連接到三極管“B”極，在三極管“C”極串接一個(gè)電阻（為了保護(hù)）和一個(gè)電感（提高交流放大倍數(shù)），在正常工作時(shí)，三極管的“C”極電壓為2.4V到2.8V為最好。這樣，在三極管的“C”極有放大的交流信號(hào)，把這個(gè)信號(hào)通過(guò)2只4u7電容和2支1N4148二極管。構(gòu)成倍壓整流電路，可以得到負(fù)電壓供給ICL7107的26腳

80、使用。這個(gè)電壓，最好是在-3.2V到-4.2V之間。</p><p>　　6）.如果上面的所有連接和電壓數(shù)值都是正常的，也沒(méi)有“短路”或者“開路”故障，那么，電路就應(yīng)該可以正常工作了。利用一個(gè)電位器和指針萬(wàn)用表的電阻X1擋，我們可以分別調(diào)整出50mV、100mV、190mV三種電壓來(lái)，把它們依次輸入到ICL7107的第31腳，數(shù)碼管應(yīng)該對(duì)應(yīng)50.0、1000.0、190.0的數(shù)值，允許有2- 3個(gè)字的誤差。如果差

81、別帶大，惡意微調(diào)一下36腳的電壓。</p><p>　　7）.比例度數(shù)：把31腳與36腳短路，就是把基準(zhǔn)電壓為信號(hào)輸入到芯片的信號(hào)端。這時(shí)候，數(shù)碼管顯示的數(shù)值最好是100.0，通常在99.7 – 100.3之間。越接近100.0越好。這個(gè)測(cè)試是看看芯片的比例讀數(shù)轉(zhuǎn)換情況，與基準(zhǔn)電壓爐體是多少mV無(wú)關(guān)，也無(wú)法在外部進(jìn)行調(diào)整這個(gè)讀數(shù)。如果差的太多，就需要更換芯片了。</p><p>　　8）.

82、ICL7107也經(jīng)常使用在正、負(fù)199.9V量程。這時(shí)候芯片27、28、29引腳的元件數(shù)值，更換0.22皮法、470千歐、0.047皮法阻容網(wǎng)絡(luò)，并且把36腳基準(zhǔn)調(diào)到1.000V就可以使用在正、負(fù)1.999V量程了。</p><p>　　9）.這種數(shù)字電壓表頭，被廣泛應(yīng)用在許多測(cè)量場(chǎng)合，它是進(jìn)行模擬 – 數(shù)字轉(zhuǎn)換的最基本，最簡(jiǎn)單而又最低價(jià)的一個(gè)方法，是作為十字化測(cè)量的一種最基本的技能。</p>&l

83、t;p><b>　　4.2電路仿真</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)采用集成芯片ICL7107作為數(shù)字電壓表的A/D轉(zhuǎn)換及鎖存和譯碼模塊,使得電路具有設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、集成度及可靠性高的特點(diǎn)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)0~199.9mV量程電壓值的測(cè)量。電路連接圖與仿真圖如下圖所示。</p><p><b>　　1.仿真軟件</b></p>&

84、lt;p>　　（1）Proteus可提供的仿真元器件資源：仿真數(shù)字和模擬、交流和直流等數(shù)千種元器件，有30多個(gè)元件庫(kù)。 </p><p>　　（2）Proteus可提供的仿真儀表資源 ：示波器、邏輯分析儀、虛擬終端、SPI調(diào)試器、I2C調(diào)試器、信號(hào)發(fā)生器、模式發(fā)生器、交直流電壓表、交流直流電流表。理論上同一種儀器可以在一個(gè)電路中隨意的調(diào)用。 </p><p>　?。?）除了現(xiàn)實(shí)存在的

85、儀器外，Proteus還提供了一個(gè)圖形顯示功能，可以將線路上變化的信號(hào)，以圖形的方式實(shí)時(shí)地顯示出來(lái)，其作用與示波器相似，但功能更多。這些虛擬儀器儀表具有理想的參數(shù)指標(biāo)，例如極高的輸入阻抗、極低的輸出阻抗。這些都盡可能減少了儀器對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響。 </p><p>　　（4）Proteus可提供的調(diào)試手段 Proteus提供了比較豐富的測(cè)試信號(hào)用于電路的測(cè)試。這些測(cè)試信號(hào)包括模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)。</p>

86、<p><b>　　電路仿真</b></p><p>　　2. Proteus軟件運(yùn)行流程</p><p>　　Proteus ISIS的工作界面是一種標(biāo)準(zhǔn)的Windows界面，如圖所示。</p><p>　　包括：標(biāo)題欄、主菜單、標(biāo)準(zhǔn)工具欄、繪圖工具欄、狀態(tài)欄、對(duì)象選擇按鈕、預(yù)覽對(duì)象方位控制按鈕、仿真進(jìn)程控制按鈕、預(yù)覽窗口、對(duì)象

87、選擇器窗口、圖形編輯窗口。</p><p>　　運(yùn)行Proteus程序后，進(jìn)入軟件的主界面。側(cè)工具欄中的P(從庫(kù)中選擇元件命令)命令，在Pick Devices 左側(cè)口中選擇所需元件的關(guān)鍵字，然后放置元件并調(diào)整方向和位置以及參數(shù)設(shè)置，最后進(jìn)行連線。如下圖所示。</p><p>　　3. 將所需的元器件放置好后，繪制成原理圖如下圖所示</p><p>　　第五章 系

88、統(tǒng)調(diào)試及結(jié)果分析</p><p><b>　　5.1系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p><b>　　1．調(diào)試儀器</b></p><p>　　可調(diào)直流電源，可調(diào)范圍：0~200mV；萬(wàn)用表，精度：0.1mV。</p><p><b>　　2． 調(diào)試方法</b></p>

89、<p>　　（1）.電壓測(cè)量調(diào)試：用該表測(cè)量一電壓，再用萬(wàn)用表測(cè)量，分別記錄電壓值。</p><p>　　（2）.用電位器調(diào)試：首先用整數(shù)的電壓測(cè)量，觀察是否能正常測(cè)量；然后調(diào)節(jié)電源電壓到小數(shù)量程的電壓值進(jìn)行測(cè)量，觀察是否能正常測(cè)量。</p><p><b>　　3． 測(cè)試結(jié)果分析</b></p><p>　?。?）.電壓測(cè)量：由

90、測(cè)量可知該表測(cè)量電壓較準(zhǔn)確，與萬(wàn)用表有一定的差異應(yīng)是分壓電阻和模擬開關(guān)的導(dǎo)通電阻引起的。</p><p>　?。?）.自動(dòng)切換量程測(cè)試：由測(cè)量可知自動(dòng)切換量程功能能夠?qū)崿F(xiàn)。</p><p><b>　　5.2 硬件實(shí)物圖</b></p><p>　　原件清單：ICL7107芯片一個(gè)、非極性電容、電阻、電位器、數(shù)碼管等PCB單路板。</p&

91、gt;<p><b>　　第六章 總結(jié)</b></p><p>　　2011年1月，我開始了我的畢業(yè)論文工作，時(shí)至今日，論文基本完成。從最初的茫然，到慢慢的進(jìn)入狀態(tài)，再到對(duì)思路逐漸的清晰，整個(gè)寫作過(guò)程難以用語(yǔ)言來(lái)表達(dá)。歷經(jīng)了幾個(gè)月的奮戰(zhàn)，緊張而又充實(shí)的畢業(yè)設(shè)計(jì)終于落下了帷幕?；叵脒@段日子的經(jīng)歷和感受，我感慨萬(wàn)千，在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，我擁有了無(wú)數(shù)難忘的回憶和收獲。 2

92、月初，在與導(dǎo)師的交流討論中我的題目定了下來(lái)，是：基于CD4553的三位數(shù)顯計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)。當(dāng)選題報(bào)告，開題報(bào)告定下來(lái)的時(shí)候，我當(dāng)時(shí)便立刻著手資料的收集工作中，當(dāng)時(shí)面對(duì)浩瀚的書海真是有些茫然，不知如何下手。我將這一困難告訴了導(dǎo)師，在導(dǎo)師細(xì)心的指導(dǎo)下，終于使我對(duì)自己現(xiàn)在的工作方向和方法有了掌握。在搜集資料的過(guò)程中，我認(rèn)真準(zhǔn)備了一個(gè)筆記本。我在學(xué)校圖書館，大工圖書館搜集資料，還在網(wǎng)上查找各類相關(guān)資料，將這些寶貴的資料全部記在筆記本上，盡量使我的

93、資料完整、精確、數(shù)量多，這有利于論文的撰寫。然后我將收集到的資料仔細(xì)整理分類，及時(shí)拿給導(dǎo)師進(jìn)行溝通。 3月初，資料已經(jīng)查找完畢了，我開始著手論文的寫作。在寫作過(guò)程中遇到困難我就及時(shí)和導(dǎo)師聯(lián)系，并和同學(xué)互相交流，請(qǐng)教專業(yè)課老師。在大家的幫助下</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　本論文是在導(dǎo)師xx老師的悉心指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助下完成

94、的。導(dǎo)師淵博的專業(yè)知識(shí)，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，精益求精的工作作風(fēng)，誨人不倦的高尚師德，嚴(yán)以律己、寬以待人的崇高風(fēng)范，樸實(shí)無(wú)華、平易近人的人格魅力對(duì)我影響深遠(yuǎn)。不僅使我樹立了遠(yuǎn)大的學(xué)術(shù)目標(biāo)、掌握了基本的研究方法，還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。本論文從選題到完成，每一步都是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的，傾注了導(dǎo)師大量的心血。在此，謹(jǐn)向?qū)煴硎境绺叩木匆夂椭孕牡母兄x！ 本論文的順利完成也離不開、同學(xué)和朋友的關(guān)心和幫助，在此也向他們表示衷心的感謝

95、。</p><p>　　在這次課程設(shè)計(jì)我真正體會(huì)到什么叫做學(xué)以致用，第一次體會(huì)到用自己所學(xué)到的知識(shí)做出了數(shù)字電壓表，在以前想都不敢想，而現(xiàn)在自己竟然親手做出來(lái)，所以此時(shí)我的心中不免有些成就感。</p><p>　　雖然這次課程設(shè)計(jì)理論與時(shí)間基本完成，但在實(shí)踐的過(guò)程中存在著許多問(wèn)題。比如說(shuō)當(dāng)測(cè)量時(shí)得不到理論上的要求，電路焊接雜亂等。所以在以后的實(shí)踐當(dāng)中，我們?cè)趯?shí)踐之前的第一件事是檢察原器件，

96、而不是動(dòng)手連線。連線固然重要，但我個(gè)人認(rèn)為比這個(gè)更重要的是連線之前應(yīng)該做的事。</p><p>　　21世紀(jì)是電子技術(shù)飛速發(fā)展的時(shí)期，而數(shù)字電子技術(shù)又是一門發(fā)展速度，實(shí)踐和應(yīng)用性很強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課程。從本書中，我們不僅學(xué)到了怎樣分析和設(shè)計(jì)一個(gè)電路，使我們這些以前看過(guò)他們，卻不知如何去做的人大開眼界?？磥?lái)，我們學(xué)習(xí)了這門課程以后，也可以根據(jù)它的基本原理做出它的電路圖，也可以實(shí)現(xiàn)它的功能，得出我們想要設(shè)計(jì)的電路圖。我覺(jué)

97、得選擇這門課程是我永遠(yuǎn)值得驕傲的一件事。因?yàn)樗梢宰屛覀兩羁套C明自己的能力，證明自己對(duì)這門課程是不是很認(rèn)真。我覺(jué)得為我們所喜歡的事情去努力，是值得高興的事，我們會(huì)繼續(xù)努力學(xué)習(xí)好這門課程，希望以后可以有更多這樣的機(jī)會(huì)，鍛煉我的動(dòng)手能力，使所學(xué)的知識(shí)能活用。</p><p><b>　　參 考 文 獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 庚華光 《電子技術(shù)基礎(chǔ)》 數(shù)字部分

98、[2] 梁德厚 《數(shù)字電子技術(shù)及應(yīng)用》 機(jī)械工業(yè)出版社 [3] 周長(zhǎng)源 《電路理論基礎(chǔ)》 高等教育出版社[4] 《PROTEL電路設(shè)計(jì)教程》，江思敏、姚鵬冀胡榮等編著，清華大學(xué)出版社2003</p><p>　　[5]《常用電子測(cè)量?jī)x器的使用》，【英】A. M.L魯特金著，謝瑞和、黃志良、謝白關(guān)、王關(guān)蘭譯電子工業(yè)出版社1999.</p><p>　　[6] 《數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)》