位數(shù)字式萬用表（DTBD）

1、二、數(shù)字萬用表的表框圖數(shù)字萬用表的表框圖三、數(shù)字萬用表的工作原理數(shù)字萬用表的工作原理一、數(shù)字萬用表的特點數(shù)字萬用表的特點四、各功能檔位量程各功能檔位量程五、數(shù)字萬用表焊接工藝五、數(shù)字萬用表焊接工藝六、測試前的準備工作六、測試前的準備工作七、初步檢測七、初步檢測八、練習(xí)題八、練習(xí)題九、元件明細表九、元件明細表外形圖 一、數(shù)字萬用表的特點一、數(shù)字萬用表的特點準確度高 0.03%0.5%分辨率高（模擬式萬用表的靈敏度）輸入阻抗高：直流檔100m （對被測電路影響?。?交流檔不小于2.5m 過載能力強功耗低（16mw） 抗干擾能力強 返回 二、數(shù)字萬用表框圖二、數(shù)字萬用表框圖功能選擇IV轉(zhuǎn)換ACDC轉(zhuǎn)

2、換V轉(zhuǎn)換量程選擇A/D轉(zhuǎn)換器邏輯電路顯示器電源直流數(shù)字電壓表（基本表）輸入返回三、數(shù)字萬用表的工作原理三、數(shù)字萬用表的工作原理 1）該儀表的心臟是一片大規(guī)模集成電路，該芯片（7106）內(nèi)部包含雙積分A/D 轉(zhuǎn)換器，顯示鎖存器，七段譯碼器和顯示驅(qū)動器，它的工作原理框圖見示意圖 2）輸入進儀表的電壓或電流信號經(jīng)過一個開關(guān)選擇器轉(zhuǎn)換成一個0 到199mV 的直流電壓。例如輸入信號100VDC，就用1000:1 的分壓器獲得100mVDC；輸入信號100VAC，首先整流為直流信號，然后再分壓成100mVDC。電流測量則通過選擇不同阻值的分流電阻獲得。 3）輸入7106 IC 的直流信號被接入一個 A/

3、D 轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后送入譯碼器轉(zhuǎn)換成驅(qū)動LCD 的7 段碼。A/D 轉(zhuǎn)換器的時鐘是由一個振蕩頻率約48kHz的外部振蕩器提供的，它經(jīng)過一個四分之一分頻器分頻獲得計數(shù)頻率，這個頻率獲得2.5 次/ 秒的測量速度。四個譯碼器將數(shù)字轉(zhuǎn)換成七段碼的四個數(shù)字，小數(shù)點由選擇開關(guān)設(shè)定。 7106內(nèi)部框圖GNDA 32OSC1 OSC2 OSC3 PMC7106內(nèi)部框圖譯碼器譯碼器譯碼器鎖存器千百十個邏輯控制至模擬開關(guān)自比較器5003721TESTGNDD40 39 38 20R振蕩 C振蕩V 1CMOS線性部分IN 30 IN+ 31VREF- 35VREF+ 36UBF 28AZ INT29

4、27R積分 C調(diào)零 C積分7106：三位半雙積分雙積分型：三位半雙積分雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換器 A/D轉(zhuǎn)換器：將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量是數(shù)字電壓表的核心。雙積分雙積分A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理：轉(zhuǎn)換器的工作原理： 是將電壓量轉(zhuǎn)換成與其平均值成正比的時間間隔，用脈沖發(fā)生器和計數(shù)器測量該時間間隔，從而反應(yīng)電壓量的數(shù)值特點：特點： 抗干擾能力強 靈敏度高 成本低。內(nèi)部具有內(nèi)部具有： 自動調(diào)零裝置 極性識別功能 外接基準穩(wěn)壓源 外接時鐘振蕩電路。 IC7106管腳圖VUdUcUbUaUfUgUeTd TcTbTaTfTeHdHbHfHeabKPM1 402 393 384 375 366 357 348

5、339 3210 3111 3012 2913 2814 2715 2616 2517 2418 2319 2220 21OSC1OSC2OSC3TESTVref+Vref-CREFCREFGNDAININAZUBFINTV-TgHcHaHgGNDd其管腳功能為：UaUg：個位數(shù)七段驅(qū)動輸出；TaTg：十位數(shù)七段驅(qū)動輸出；HaHg：百位數(shù)七段驅(qū)動輸出；abK：千位數(shù)段驅(qū)動輸出；PM：極性輸出端；GNDD：數(shù)字信號接地端；V： 正電源；V-： 負電源；INT：積分器輸出端，接積分電容；UBF：緩沖器輸出端，接積分電阻；AZ：積分器、比較器反相輸入端，接調(diào)零電容；GNDA：模擬信號接地端；IN、I

6、N：模擬量輸入端；Cref： 基準電容端；Vref+、Vref：基準正負電壓端；TEST：邏輯線路地端；OSC1OSC3：外接時鐘振蕩電路； C7107管腳圖 三位半雙積分A/D轉(zhuǎn)換器典型電路 R14 3K6 Rw 1K R15 5K6 R16 1K403938373635DW234333231262130292827R13 100KC24 100PFICL 7107C26 0.47uFR19 270KC28 0.22uFC27 0.01uFR18 100KR17 1Mabk PM HaHgTaTgUaUg54328671211109141325231624151817221920+5V-5V

7、C25 0.1uFR 1 2 240R11 22VoOSC1OSC2OSC3TESTVref+Vref CREFCREFGNDAININAZUBFINTV-GNDd 三位半雙積分A/D轉(zhuǎn)換器典型電路雙積分A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理： 是將電壓量轉(zhuǎn)換成與其平均值成正比的時間間隔，用脈沖發(fā)生器和計數(shù)器測量該時間間隔，從而反應(yīng)電壓量的數(shù)值雙積分A/D轉(zhuǎn)換器分為采樣、積分和休止三個階段。邏輯控制單元產(chǎn)生的控制信號決定每個模擬開關(guān)的導(dǎo)通和截止?fàn)顟B(tài)，同時產(chǎn)生信號，控制計數(shù)器、鎖存器和顯示譯碼器。R振蕩、C振蕩構(gòu)成時鐘振蕩電路，主振頻率為，R振蕩 (100K) 、C振蕩（100pF），主振頻率為45kHz。緩沖

8、器輸出端，接積分電阻R積分（270K） .積分器、比較器反相輸入端，接調(diào)零電容C調(diào)零(0.47F)積分器輸出端，接積分電容C積分(0.22F),基準電容端接CREF(0.1F)。三位半雙積分A/D轉(zhuǎn)換器（ICL7106）典型電路如圖所示。 7106外接5個電阻，5個電容構(gòu)成最大量程為200mV的直流數(shù)字電壓表，也稱為基本表。 R1 C1：時鐘震蕩器的Rc網(wǎng)絡(luò)4、6腳 C2：基準電容41、42 R2 R30：基準電壓的分壓電阻。43、44 C5：積分電容35 C3：自動調(diào)零電容37 R4：積分電阻36 R3 R4：輸入端阻容濾波電路以提高儀表的抗干擾能力，并增強儀表的過載能力。 9-10腳 16

9、-21+32腳 22-25+29-31腳 分別為個位十位百位數(shù)碼字段的驅(qū)動信號端。返回四、各功能檔位量程四、各功能檔位量程電阻檔：200 2000 20k 2000k直流電壓檔：200mV 2V 20V 200V 1000V直流電流：200A 2000A 20mA 200mA 10A交流電壓：200V 750V晶體管：hfe（直流放大倍數(shù)）二極管導(dǎo)通電壓OFF返回五、數(shù)字萬用表焊接工藝五、數(shù)字萬用表焊接工藝晶體管測試插座的焊接方向與電阻元件焊接方向相反。錳銅絲電阻器R9（0.01）不要插的過深。電路板中心壓的銅箔是滑動接觸片的運轉(zhuǎn)區(qū)域，絕不能沾上焊錫。元件安裝要求：下列所有的安裝步驟，在沒有特

10、別指明的情況下，元件必須從線路板正面裝入。線路板上的元件符號圖指出了每個元件的位置和方向，根據(jù)元件符號的指示，按正確的方向?qū)⒃_插入線路板的焊盤孔中，在線路板的另一面將元件腳焊接在焊盤上。 正確的焊接方法正確的焊接方法1 將電烙鐵頭靠在元件腳和焊盤的結(jié)合部。2 加熱溫度足夠高， 焊錫向被焊金屬擴散生成金屬合金。3 若烙鐵頭上帶有少量焊料，可使烙鐵頭的熱量較快傳到焊點上。將焊接點加熱到一定溫度后，用焊錫絲觸到焊接件處，熔化適量的焊料；焊錫絲應(yīng)從烙鐵頭的對稱側(cè)加入。4 焊錫量不夠：造成焊點不完整，焊接不牢固。5 焊錫過量：容易將不應(yīng)連接的端點短接。6 焊錫橋接： 焊錫流到相鄰?fù)罚斐删€路短路。

11、7 當(dāng)焊錫絲適量熔化后，迅速移開焊錫絲；當(dāng)焊接點上的焊料流散接近飽滿，助焊劑尚未完全揮發(fā)，也就是焊接點上的溫度最適當(dāng)、焊錫最光亮、流動性最強的時刻， 迅速移開電烙鐵。 組裝注意事項組裝注意事項用黃油將兩個彈簧分別粘于轉(zhuǎn)鈕上的兩個裝孔內(nèi)。電路板插于外殼的第二個突出點之下。其他組裝細節(jié)見裝配圖。從液晶片表面揭去透明保護膜（注意：不要揭去背面的銀色襯背）。在面蓋里邊依次放入液晶片，斑馬條框架以及斑馬條。參照示意圖 E，確保液晶片的小突頭的方向與示意圖一致。印刷電路板電阻錳銅絲電容（金屬化、獨石、瓷片） 二極管晶體管測試座 不良的焊接方法晶體管測試座注意焊接方向（與其它件相反）電池卡子表筆插座保險管座

12、 注意方向錳銅絲從液晶片表面揭去透明保護膜（注意：不要揭去背面的銀色襯背）。液晶片安裝順序液晶片安裝順序：在面蓋里邊依次放入液晶片，斑馬條框架以及斑馬條。液晶片方向：液晶片方向：確保液晶片的小突頭的方向與示意圖一致。斑馬條框架斑馬條（導(dǎo)電橡膠）液晶片前面蓋小突頭液晶片的安裝液晶片的安裝滑動接觸片 旋鈕 線路板螺絲電池卡子彈簧滾珠 電池后蓋前蓋螺絲 六、測試前的準備工作六、測試前的準備工作1) 確認電池與電池扣連接可靠并放入電池倉中。2) 連接測試棒到電路之前，應(yīng)確認量程開關(guān)在正確位置。3) 連接測試棒到電路之前，應(yīng)確認測試棒是否正確插入輸入座。4) 轉(zhuǎn)換量程開并前，應(yīng)將測試棒從被測電路中移開。

13、5) 儀表應(yīng)在0至50 相對濕度小于80% 的環(huán)境中使用。6) 應(yīng)注意不能超出各量程的保護范圍。7) 當(dāng)完成測量工作后，應(yīng)將開關(guān)撥至OFF，當(dāng)長期不使用儀表時，應(yīng)將電池取出。8) 不能在陽光直照或高溫環(huán)境中使用和儲存儀表。返回七、初步檢測七、初步檢測1、如果儀表各檔位顯示有誤，則檢測： a) 檢查電池電量是否充足，連接是否可靠。 b) 檢查電阻R14，R15，R19，R20，R23 - R25 的值是否正確。 c) 檢查電容C1 - C6 的值是否正確。 d) 檢查線路板焊接是否有連接，虛焊，假焊。 e) 檢查滑動連接片是否接觸良好。 f) 檢查液晶片，斑馬條，線路板是否正確連接。2、校準：、

14、校準：校準前請查閱儀表說明書關(guān)于表筆連接和測量部分。3、A/D 轉(zhuǎn)換器校準轉(zhuǎn)換器校準 將被測儀表的撥盤開關(guān)轉(zhuǎn)到20V 擋位，插好表筆；用另一塊已校準儀表做監(jiān)測表，監(jiān)測一個小于20V 的直流電電源（例如9V 電池），然后用該電源校準裝配好的儀表，調(diào)整電位器VR1直到被校準表與監(jiān)測表的讀數(shù)相同（注意不能用被校準表測量自身的電池） 。 當(dāng)兩個儀表讀數(shù)一致時，套件安裝表就被校準了。將表筆移開電源，撥盤轉(zhuǎn)到關(guān)機位。4、直流、直流 10A 擋校準擋校準 直流 10A擋校準需要一個負載能力大于5安培、電壓5V的直流標(biāo)準源和一個1 歐姆、25 瓦的電阻。將被校準表的撥盤轉(zhuǎn)到“10A”位置，表筆連接如示意圖 H

15、，如果儀表顯示高于5A，焊接錳銅絲使錳銅絲電阻在 10A 和 COM 輸入端之間的長度縮短，直到儀表顯示5A；如果儀表顯示小于5A，焊接錳銅絲使錳銅絲電阻在 10A 和 COM 輸入端之間的長度加長，直到儀表顯示5A。 如果校準后仍達不到標(biāo)準：如果校準后仍達不到標(biāo)準： a) 檢查線路板是否有焊錫橋接，焊接不良。 b) 檢查電阻R7 - R9， 電容C3的數(shù)值。5、電壓測量、電壓測量1) 連接黑色測試棒到“COM”端。2) 連接紅色測試棒到“VMA”端。3) 設(shè)置量程開并到“V ”或“V”位置，如果被測電壓是未知的，應(yīng)將開關(guān)設(shè)置到最高量程。4) 連接測試棒到測試點并在顯示屏上讀數(shù)，如果量程太高，

16、應(yīng)逐步減小到合適的量程。6、hFE FE 測試測試1） 將撥盤轉(zhuǎn)到hFE 檔位，用一個小的NPN或PNP 晶體管，并將發(fā)射極，基極，集電極分別插入相應(yīng)的插孔。2） 被測表顯示晶體管的hFE 值，晶體管的hFE 值范圍較寬，但你將獲得大約100 到300 的讀數(shù)。 如果上面的測量有問題： a) 檢查晶體管測試座是否完好、焊接是否正常。 b) 檢查電阻R10， R11，R29 的數(shù)值及焊接是否正常。7、晶體管、晶體管hFE FE 測量測量1) 設(shè)置量程開并到hFE 位置并將被測晶體管插入相應(yīng)的晶體管座。2) 從顯示屏上直接讀出被測晶體管的HFE 值。 8、直流電壓測試、直流電壓測試 如果你有一個直

17、流電壓源，只要將電源分別設(shè)置在DCV 量程各檔的中值，然后對比被測表與監(jiān)測表測量各檔中值的誤差，要求滿足本指導(dǎo)說明書后面所列對DCV 精度要求。 如果上面的測量有問題： a) 重新檢查前面的儀表校準。 b) 檢查以下電阻和電容的焊接和數(shù)值： R1 - R6，R12 - R17，R21 - R24 ，C3。9、直流電流測量、直流電流測量 1） 將撥盤轉(zhuǎn)到200A 檔位，然后按示意圖 J 連接儀表，當(dāng)RA 等于100k時回路電流約為90 A，對比被測表與監(jiān)測表的讀數(shù)。 2）將撥盤轉(zhuǎn)到下表中的各電流檔，同時按下表改變RA 的數(shù)值，對比被測表與監(jiān)測表的讀數(shù)。 如果上面的測量有問題： a) 檢查保險管。

18、 b) 檢查電阻R7 , R8，R9 的數(shù)值和焊接情況。10、大電流測量、大電流測量(200mA 到到10A)1) 連接黑色測試棒到“COM”端。2) 連接紅色測試棒到“10ADC”端。3) 設(shè)置量程開并到“10A ”位置。4) 斷開被測電路，將測試棒串聯(lián)在被測電路中。5) 讀出顯示值，如果顯示值小于200mA，按下面的小電流測試步驟測量。6) 在將測試棒連接到被測電路之前，應(yīng)切斷被測電路中的電源并將所有電容放電。11、小電流測量、小電流測量(小于小于200mA)1) 連接黑色測試棒到“COM”端。2) 連接紅色測試棒到“VMA”端。3) 設(shè)置量程開并到“A ”位置，如果被測電流是未知的，應(yīng)將

19、開關(guān)設(shè)置到最高量程。4) 斷開被測電路，將測試棒串聯(lián)在被測電路中。5) 在顯示屏上讀數(shù)，如果量程太大，應(yīng)逐步減小到合適的量程。6) 在將測試棒連接到被測電路之前，應(yīng)切斷被測電路中的電源并將所有電容放電。 12、電阻、電阻/ 二極管測試二極管測試1） 用每個電阻檔滿量程一半數(shù)值的電阻測試電阻檔，對比安裝表與監(jiān)測表各自測量同一電阻的值。2） 用一個好的硅二極管測試二極管檔， 讀數(shù)應(yīng)為700mV左右。對于功率二極管和功率晶極管的基射極間導(dǎo)通電壓，顯示數(shù)值要低一些。 如果上面的測量有問題： 檢查電阻R1 - R6，R12 的數(shù)值及焊接是否正常。13、電阻測量、電阻測量1) 連接黑色測試棒到“COM”端

20、。2) 連接紅色測試棒到“VMA”端。3) 將旋轉(zhuǎn)開關(guān)置于“”位置。4）在將測試棒連接到被測電路之前，應(yīng)切斷被測電路中的電源并將所有電容放電。5）將測試棒連接到被測電阻兩端即可直接讀出被測電阻阻值（在線測試時有其它元件與其并聯(lián)，會影響測量值），當(dāng)測量高阻時，測試棒不要接觸到鄰近點，否則將影響到測量結(jié)果。14、二極管測量、二極管測量1) 連接黑色測試棒到“COM”端。2) 連接紅色測試棒到“VMA”端。3）如果被測二極管是連接在電路中，應(yīng)切斷被測電路中的電源并將所有電容放電。4）設(shè)置量程開并到“ ”位置。15、二極管正向電壓測量、二極管正向電壓測量 連接紅色測試棒到被測二極管正極，連接黑色測試棒

21、到被測二極管負極，對于硅管，正向電壓應(yīng)在450 - 900mV 之間。16、二極管反向電壓測量、二極管反向電壓測量 連接紅色測試棒到被測二極管負極，連接黑色測試棒到被測二極管正極，如果二極管是好的，應(yīng)顯示超量程，如果二極管是壞的，將顯示“000”或其他隨機數(shù)。18、電池和保險管的更換電池和保險管的更換 如果在顯示屏出現(xiàn)，表明電池應(yīng)更換，為了更換電池和保險管，應(yīng)將后蓋打開并以相同規(guī)格的電池和保險管更換。電池（9V）保險管(250mA / 250V)前蓋后蓋螺絲返回八、練習(xí)題：八、練習(xí)題：1. A/D 轉(zhuǎn)換器的功能是轉(zhuǎn)換器的功能是A) 將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量B) 將模擬信號分為2 個C) 將模擬量轉(zhuǎn)

22、換為數(shù)字量D) 將交流轉(zhuǎn)換為直流 2. 直流電壓測量時的分壓是采用直流電壓測量時的分壓是采用A) 分壓20 倍B) 電容分壓C) 分壓5 倍D) 電阻分壓1.C, 2.D 3. 當(dāng)測量交流電壓時當(dāng)測量交流電壓時, 首先應(yīng)首先應(yīng)A) 分壓2 倍B) 整流C) 分壓100 倍D) 送到高通濾波器 4. 當(dāng)測量電流時，取樣電阻將電流轉(zhuǎn)換為當(dāng)測量電流時，取樣電阻將電流轉(zhuǎn)換為A) -0.199-+0.199VB) -1.999-+1.999VC) -0.099-+0.099VD) -199-+199V3.B, 4.A 5. 直流分壓電阻的和是直流分壓電阻的和是A) 100B) 1000C) 100KD)

23、 1M 6. 電阻測量是通過什么方法得到電阻測量是通過什么方法得到A) 比較未知電阻和基準電阻上的電壓B) 測量未知電阻中的電流C) 測量基準電阻中的電流D) 調(diào)整未知電阻和基準電阻上的電壓5.D, 6.A 7. A/D轉(zhuǎn)換器的每個測量周期分成的時間段稱為轉(zhuǎn)換器的每個測量周期分成的時間段稱為A) 長時間和短時間B) 自動調(diào)零, 積分, 讀數(shù)C) 零, 讀數(shù), 界面D) 轉(zhuǎn)換, 積分, 顯示 8. 具有綠具有綠- 黑黑- 綠綠- 棕棕- 綠色環(huán)的電阻是綠色環(huán)的電阻是A) 50.5k 5%B) 5.15k10%C) 5.05k.5%D) 5.05k 1%7.B, 8.C 9. DT830B/D數(shù)字式萬用表有數(shù)字式萬用表有A) 3 位數(shù)字顯示B) 3 1/2 位數(shù)字顯示C) 4 1/2位數(shù)字顯示D) 上述都不是 10. 當(dāng)測量當(dāng)測量450mA 電流