北京恒奥德仪器解析数字电压表的操作使用原理
基于模数转换技术,通过将被测电压信号转换为数字信号,实现对电压的精确测量。
数字电压表的工作流程主要包括以下几个步骤:
输入电路:负责接收待测电压信号,通过输入电阻减小对待测电路的影响,提高测量精度。输入信号通过分压网络进行分压,以保证在动态范围内进行测量,避免输入过大导致溢出。
采样保持电路:在一定的时间间隔内对输入信号进行采样,并将采样值保持一段时间,以确保在模数转换过程中输入信号保持稳定不变。
模数转换器(ADC):将模拟信号转换为数字信号的核心部分。逐次逼近型ADC通过逐位比较待测电压与参考电压的大小,实现模拟信号到数字数据的转换。比较器的输出结果根据比较结果保存为二进制数字。
数字显示和校准电路:将模数转换器输出的二进制数字转换为人类可读的数字形式,并在显示器上显示出来。校准电路用于对数字电压表进行校准,以消除误差并提高测量精度。
启动脉冲和斜坡电压发生器:控制器发出启动脉冲,触发斜坡电压发生器产生一个直线上升的斜坡电压。当斜坡电压等于被测电压时,电压比较器发出关门信号,关闭控制门T。此时,十进制计数器所保留的数就是T门从开启到关闭的时间间隔中通过T门的标准时间脉冲的个数,通过适当选择标准脉冲发生器的重复频率和斜坡斜率,可以使通过T门的脉冲个数与被测电压值相等,从而在显示器上直接显示出被测电压值。
数字电压表的这些组成部分共同作用,使得它能够提供高精度和准确性的电压测量,广泛应用于电子测量领域
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