【正文】 電壓的連續(xù)變化過程以及變化趨勢這一難題，一種數(shù)字/模擬條圖儀表業(yè)已問世。模擬圖條（Anal of Bargraph）有雙重含義：第一，被測量為模擬量；第二，利用條狀圖形來模擬被測量的大小及變化趨勢。這類儀表將數(shù)字顯示與高分辨率模擬條圖顯示集于一身，兼有DVM與模擬電壓表之優(yōu)點(diǎn)。智能數(shù)字電壓表均帶微處理器和標(biāo)準(zhǔn)接口，可配合計(jì)算機(jī)和打印機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理或自動(dòng)打印，構(gòu)成完整的測試系統(tǒng)。 2．顯示位數(shù)　　顯示位數(shù)通常為31/2位、32/3位、33/4/位、41/2位、43/4位、51/2位、61/2位、71/2位、81/2位共9種。判定數(shù)字儀表的位數(shù)有兩條原則：①能顯示0～9所有數(shù)字的位是整數(shù)位；②分?jǐn)?shù)位的數(shù)值是以最大顯示值中最高位數(shù)字為分子，用滿量程時(shí)最高數(shù)字作分母。例如，某數(shù)字儀表的最大顯示值為1999，滿量程計(jì)數(shù)值為2000，這表明該儀表有3個(gè)整數(shù)位，而分?jǐn)?shù)位的分子為1，分母是2，故稱之為31/2位，讀作三位半。 3．準(zhǔn)確度高　　準(zhǔn)確度是測量結(jié)果中系統(tǒng)誤差與隨機(jī)誤差的綜合。 4．分辨率高　　數(shù)字電壓表在最低電壓量程上末位1個(gè)字所代表的電壓值，稱為儀表的分辨力，它反映儀表靈敏度的高低。分辨力隨顯示位數(shù)的增加而提高。分辨率是指所能顯示的最小數(shù)字（零除外）與最大數(shù)字的百分比。例如31/2位DVM的分辨率為1/1999≈％。需要指出，分辨力與準(zhǔn)確度屬于兩個(gè)不同的觀念。從測量角度看，分辨力是虛指標(biāo)（與測量誤差無關(guān)），準(zhǔn)確度才是實(shí)指標(biāo)（代表測量誤差的大?。?。 5．測量范圍寬 多量程DVM一般可測量0～1000V直流電壓，配上高壓探頭還可測上萬伏的高壓。 6．?dāng)U展能力強(qiáng)　　在數(shù)字電壓表的基礎(chǔ)上，還可擴(kuò)展成各種通用及專用數(shù)字儀表、數(shù)字多用表（DMM）和智能儀表，以滿足不同的需要。 7．測量速度快　　數(shù)字電壓表在每秒鐘內(nèi)對被測電壓的測量次數(shù)，叫測量速率，單位是次/S。它主要取決于A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率，其倒數(shù)是測量周期。 8．輸入阻抗高　　數(shù)字電壓表具有很高的輸入阻抗，通常為10MΩ～10000MΩ，最高可達(dá)1TΩ。 9．集成度高，微功耗　　新型數(shù)字電壓表普遍采用CMOS大規(guī)模集成電路，整機(jī)功耗很低。 10．抗干擾能力強(qiáng)　　51/2位以下的DVM大多采用積分式A/D轉(zhuǎn)換器，其串模抑制比、共模抑制比各別可達(dá)100dB、80～120dB。高檔DVM還采用數(shù)字濾波、浮地保護(hù)等先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)一步提高了抗干擾能力，共模抑制比可達(dá)180dB。采用新技術(shù)、新工藝，由LSI和VLSI構(gòu)成的新型數(shù)字儀表及高檔智能儀器的大量問世，標(biāo)志著電子儀器領(lǐng)域的一場革命，也開創(chuàng)了現(xiàn)代電子測量技術(shù)的先河。1．廣泛采用新技術(shù)，不斷開發(fā)新產(chǎn)品2．模塊化的發(fā)展方向　　新一代數(shù)字儀表正朝著標(biāo)準(zhǔn)模塊化的方向發(fā)展。預(yù)計(jì)在不久的將來，許多數(shù)字儀表將由標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化的模塊所構(gòu)成，給電路設(shè)計(jì)和安裝調(diào)試、維修帶來極大方便。　　表面安裝技術(shù)（SMT）和表面安裝元器件（SMD）將獲得普遍應(yīng)用。這項(xiàng)技術(shù)被譽(yù)為世界電子工藝技術(shù)的一項(xiàng)重要突破。所謂表面安裝是將微型化的表面安裝集成電路（SMIC）和表面安裝元件，用粘貼工藝直接安裝在印刷板上，再用波峰焊接機(jī)焊接，由此取代傳統(tǒng)的打孔焊接工藝，使印刷板安裝密度大為增加，可靠性得到明顯提高。 3．多重顯示儀表　　為徹底解決數(shù)字儀表不便于觀察連續(xù)變化量的技術(shù)難題，數(shù)字/模擬條圖雙顯示儀表已成為國際流行款式，它兼有數(shù)字儀表準(zhǔn)確度高、模擬式儀表便于觀察被測量的變化過程及變化趨勢的兩大優(yōu)點(diǎn)?！　∧M條圖大致分成三類：①液晶（LCD）條圖，呈斷續(xù)的條狀，這種顯示器的分辨力高、微功耗，體積小，低壓驅(qū)動(dòng)，適于電池供電的小型化儀表。②等離子體（PDP）光柱顯示器，其優(yōu)點(diǎn)是自身發(fā)光，亮度高，顯示清晰，觀察距離遠(yuǎn)，分辨力較高，缺點(diǎn)是驅(qū)動(dòng)電壓高，耗電較大。③LED光柱，它是由多只發(fā)光二極管排列而成。這種顯示器的亮度高，成本低，但象素尺寸較大，功耗高，驅(qū)動(dòng)電路復(fù)雜。4．安全性 　　儀器儀表在設(shè)計(jì)和使用中的安全性，對于生產(chǎn)廠家和廣大用戶都是至關(guān)重要的問題。一方面廠家必須為儀表設(shè)計(jì)安全保護(hù)電路，并使之符合國際標(biāo)準(zhǔn)（例如美國UL認(rèn)證，歐洲GS認(rèn)證，ISO9001國際標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量認(rèn)證）；另一方面用戶必須安全操作，時(shí)刻注意儀表上的各種安全警告指示。儀表的保護(hù)電路在于最大限度的減小或防止因誤操作而造成的危害。以DMM為例，常見的誤操作是用電流檔或電阻檔去測量電壓。5．操作簡單化本次課程設(shè)計(jì)我們僅選數(shù)字電壓表中的數(shù)字電壓表來進(jìn)行設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)要求及方案選擇(1).測量范圍：～+。(2).測量范圍內(nèi)準(zhǔn)確度為177。1個(gè)字。(3).能夠自動(dòng)調(diào)零，0V輸入時(shí)讀數(shù)為“0000”，最高位自動(dòng)消隱。(4).超量程顯示：正超量程“0000”閃；負(fù)超量程“0000”閃。 (5) 組裝并調(diào)試四位半數(shù)字電壓表。 (6) 畫出數(shù)字電壓表電路原理圖與元器件布置圖，寫出設(shè)計(jì)說明書。1． 電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)電子技術(shù)十分重要的環(huán)節(jié)之一，是對學(xué)習(xí)電子技術(shù)知識的綜合性實(shí)踐訓(xùn)練。對于鞏固所學(xué)的電子技術(shù)理論知識，培養(yǎng)解決實(shí)際問題的能力，加強(qiáng)基本的技能訓(xùn)練具有明顯的積極作用。2. 理論與實(shí)踐相結(jié)合設(shè)計(jì)四位半數(shù)字電壓表。3. 掌握數(shù)字電壓表的設(shè)計(jì)原理，組裝、焊接與調(diào)試方法。4. 熟悉集成電路ICL713ICM75574HC074LS47的使用方法，并掌握其工作原理。5. 熟練使用萬用表的各個(gè)功能共18頁 第20頁第2章 數(shù)字電壓表單元電路設(shè)計(jì) A/D轉(zhuǎn)換單元電路設(shè)計(jì) A/D轉(zhuǎn)換器ICL7135的功能介紹 ICI7135是4位雙積分A/D轉(zhuǎn)換芯片,可以轉(zhuǎn)換輸出177。20000個(gè)數(shù)字量,有STB選通控制的BCD碼輸出,(相當(dāng)于14位A/D轉(zhuǎn)換),每個(gè)轉(zhuǎn)換周期均有:自校準(zhǔn)(調(diào)零