电子电路设计--数字万用表电路设计与制作

《电子电路设计--数字万用表电路设计与制作》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电子电路设计--数字万用表电路设计与制作（9页珍藏版）》请在毕设资料网上搜索。

1、 电子电路设计报告电子电路设计报告 课题项目：数字万用表电路设计与制作 一、一、 设计目的设计目的 利用给定元器件设计一台数字式电压、电阻测量仪，通过原理设计和实 物电路的制作掌握数字电路设计的基本方法及电路的焊接技术，同时复习、 巩固以往的学习内容，达到灵活应用的目的。设计完成后在实验室进行自行 安装、调试，在该过程中培养从事设计工作的整体概念。 二、二、 设计要求设计要求 1、利用给定元器件设计一台数字式万用表能够实现不同档位的电阻和交、 直流电压的测量 2、完成电路原理图的设计及实际电路的焊接调试 3、技术指标： （1）交、直流电压档：01.999V 019.99V 0199.9V （2

2、）电阻档：01.999K 019.99 K 0199.9K 01.999M （3）实现三位半显示 （4）撰写较为详细的设计报告 三、三、 设计方案设计方案 1、 整体思路整体思路 利用 MC14433 的数模转换功能实现对 02V 电压的测量，并通过译码器 及数码管进行显示。利用运算放大电路及分压电阻将不同档位的待测参 数转换为基本 02V 之间的电压值，从而利用 MC14433 进行测量。 2、 基本测量电路基本测量电路 利用 MC14433 将输入的模拟信号转换为电压值所对应的 BCD 码，再通 过 CD4511 将 BCD 码转换为驱动数码管显示对应数字的电平，从而实现 对基本电压值的测

3、量。通过 MC1403 基准电压芯片及电位器为 MC14433 提供 2V 基准电压，同时利用 MC1413 将 MC14433 输出的选通高电平转 换为控制数码管显示的低电平。 3、 直流电压档直流电压档 利用电阻串联分压将处于不同档位的待测电压转换为 02V 内的基本电 压，进而利用基本电压测量电路进行测量。 4、 交流电压档交流电压档 利用 TL062 运算放大器和二极管构成精密半波整流电路，将待测交流信 号转换为直流信号，然后利用运算放大电路对整流后的电压值进行放大， 使之与交流信号的有效值想对应，之后将转换过的信号输入基本测量电 路进行测量。 5、 电阻档电阻档 利用 Tl062 运

4、算放大器构成比例运算放大电路，用待测电阻代替放大电 阻中的反馈电阻，同时在输入端输入 2V 的基准电压，从而将电阻值转换 为对应的电压值，再利用基本测量电路进行测量，从而实现测量目的。 四、四、 电路原理图电路原理图 五、五、 电气连接图电气连接图 六、六、 元器件介绍元器件介绍 1、TL062 中文描述：低功耗 JFET 输入运算放大器（低功耗场效应输入的运算放大器） 原理图： 引脚图： 2、MC1403 20 世纪 70 年代初,维德拉(Widlar)首先提出能带间隙基准电压源的概念,简称 带隙(bandgap)电压。 所谓能带间隙是指硅半导体材料在0K 温度下的带隙电压， 其值约为 Vg

5、0=1.205V。带隙基准电压源的基本原理是利用电阻压降的正温漂去 补偿晶体管基射极正向压降的负温漂，从而实现零温漂。由于未采用工作在击 穿状态下的稳压管，因此噪声电压极低。 这种基准电压源的电压值较低，温度稳定性好，适用于低电压的电源中。典 型的产品有 MC1403、LM336 及 LM385 等。 MC1403 是美国摩托罗拉公司生产的高准确度、低温漂、采用激光修正的带 隙基准电压源，采用 DIP-8 或 SOT23 封装，其 DIP-8 的引脚排列如图 1 所示。 Pin1：（VCC）供电电源端，范围 1.515V； Pin2：（Vr）基准源输出端，输出电压：2.5 V 25 mV，输出

6、电流 10mA； Pin3：（GND）接地端； Pin4Pin8：控制端。 MC1403 的主要特性如下： 电压调整率：0.03%/V； 负载调整率（010mA）：0.04%/mA； 温度系数：0.0004%/（最大）； 静态电流：1.5mA（最大）。 图 2 是 MC1403 的最基本的应用电路，在 MC1403 的 2 脚输出 2.5V 的电压，该端对地接上 精密多圈电位器 10k，则电位器的中心端可以输 出 02.5V 的电压。 图 1 MC1403 引脚排列图 图 2 Mc403 的典型应用电路 3、MC14433 概述 （1）MC14433AD 转换器由积分器、比较器、计数器和控制电路组成。 （2）MC14433 采用 24 引线双列直插式封装，外引线排列。 （3）MC14433 内部具有时钟发生器，它通过外接电阻构成的反馈，井利用内 部电容形成振荡，产生节拍时钟脉冲，使电路统一动作，这是一种施密特触发式 正反馈 RC 多谐振荡器。 （4） MC14433 是双斜率双积分 AD 转换器， 采用电