我的數(shù)字顯示儀表課程設(shè)計-在線瀏覽
2025-08-08 23:48本頁面
【正文】 2 數(shù)字儀表的主要技術(shù)指標(biāo) （一） 顯示位數(shù) 以十進制顯示被測變量值的位數(shù)稱為顯示位數(shù)。工業(yè)用數(shù)字溫度顯示儀表的顯示數(shù)常為 321 位，可顯示 1999～ 1999。 （二） 儀表的量程 儀表標(biāo)稱范圍的上、下限之差的模，稱為儀表的量程。 （三） 精度 目前數(shù)字式顯示儀表的精度表示法有三種：滿度的177。 n 字、讀數(shù)的177。 n 字、讀數(shù)的177。滿度的 b%。數(shù)字式顯示儀表在不同量程下的分辯力是不同的，通常在最低量程上具有最高的分辯力，并以此作為該儀表的分辯力指示。 （五）輸入阻抗 數(shù)字式顯示儀表是一種高輸入阻抗的儀表，輸入阻抗可達 1012Ω。 串模干擾抑制比（ SMR）為： SMR=20lgren 共模干擾抑制比（ CMR）為： CMR=20lg ccee? SMR 和 CMR 的單位是分貝，數(shù)值越大，表示數(shù)字儀表的抗干擾能力越強，一般直流電壓型數(shù)顯儀表的串模干擾抑制比為 20～ 60dB，共模干擾抑制比為 120～ 160dB. 線性化問題 常規(guī)數(shù)字儀表進行非線性補償，主要有兩方面的工作： （ 1）根據(jù)已知的傳感器非線特性求得所需要的線性化器的非線性特性。 （ 2）根據(jù)所求得線性化器的非線性特性，采用 非線性補償電路來實現(xiàn)非線性補償，而對非線性曲線的處理一般都采用折線逼近法。一般情況下，由于被測量量和顯示的過程參數(shù)多種多樣，因而儀表輸入信號的類型、性質(zhì)千差萬別。 將不同性質(zhì)的信號，或者不同電平的信號統(tǒng)一起來，這就叫輸入信號的規(guī)格化，或則稱為參數(shù)信號的標(biāo)準(zhǔn)化。其刻度方程可以表示為： sxxsssy ?? 321 （ 1） x y 式中 s 數(shù)字顯示儀表的總靈敏度或稱標(biāo)度變換系數(shù)； 1s 、 2s 、 3s 分別為模擬部分、模 數(shù)轉(zhuǎn)換部分、數(shù)字部分的靈敏度或標(biāo)度變換系數(shù)。其內(nèi)部結(jié)構(gòu)包含模擬和數(shù)字兩大部分。 數(shù)字部分包括時鐘脈沖發(fā)生器、計數(shù)器、分頻器、控制器、相位驅(qū)動器等電路。可以外接 RC 器件產(chǎn)生自激振蕩可以由外部時鐘輸入； 內(nèi)含供 A/D 轉(zhuǎn)換必需的基準(zhǔn)穩(wěn)壓源，可不用外接基準(zhǔn)電源； 輸出為 3 位七段譯碼信號，可直接驅(qū)動 LED； 與其他 CMOS 集成電路相同，這些電路具有輸入電阻高等特點。 信號積分（ INT）階段 模擬開關(guān) INT 接通，其余開關(guān)均斷開 — 負(fù)反饋賄賂斷開、輸入斷短路解除并對模擬輸入信號進行采樣積分。當(dāng)積分器輸出電壓為零時，計數(shù)器停止記數(shù)，鎖存器存儲計數(shù)器的記數(shù)結(jié)果，經(jīng)譯碼由發(fā)光二極管顯示器顯示輸入電壓 V1 的數(shù)值，依次轉(zhuǎn)換結(jié)束。 受 ICL7107 本身特性所決定，基本量程為 200MV 和 2V，每個測量周期為 4000CPT ,CPT是計數(shù)脈沖的周期。 根據(jù)雙積分轉(zhuǎn)換原理求得結(jié)果為： 11CP REFTVN TV? 將 1T =1000 CPT ， mv? 代入上式，得： 數(shù)字顯示儀表課程設(shè)計（報告） 5 1 N=10V 或 1 V ? 既 N 是以 為單位的測量值。三位半的最大顯示數(shù)為 1999，滿量程時將顯示過載符號 “1” 。它作為一種低速、高精度 A/D 轉(zhuǎn)換器，在數(shù)字儀表中廣泛應(yīng)用。 時鐘脈沖發(fā)生器 :由于雙積分式轉(zhuǎn)換精度與時鐘無關(guān)，所以 7106 不必采用晶體振蕩器，只要采 用阻容多諧振蕩器即可。振蕩頻率： 0 RC? 為提高抗干擾能力，選 0R 、 0C 使 0f 與電網(wǎng)頻率呈整數(shù)倍關(guān)系。 時序邏輯控制電路 :時序邏輯控制電路接收比較器的過零脈沖和計數(shù)器的溢出脈沖，經(jīng)處理后輸出四個指令：一是個模擬開關(guān)的控制信號，使模擬開關(guān)按規(guī)定時序切換；二是閘門信號，控制計數(shù)脈沖的個數(shù)；三是判斷被測電壓的極性，輸出 “+” 、 “ ” 號控制；四是超量程控制，超量程時，千位顯示 “1” ，其余數(shù)碼消隱。 自校零（ A/Z）階段 模擬電路部分的模擬開關(guān) A/Z 接通，其余開關(guān)全部斷開，電路進入自交零狀態(tài)。電路中的總飄逸電壓對自校零電容充電，以記憶并抵消漂移電壓對轉(zhuǎn)換的影響。 信號積分 (INT)階段 模擬開關(guān) INT 接通，其余開關(guān)均斷開 — 負(fù)反饋回路斷開、輸入端短路解除并對模擬輸入信號進 行采樣積分。本階段的積分時間 IT =1000 cpT ，既 1000 個時鐘脈沖計數(shù)時間。 反相積分（ DE）階段 模擬開關(guān)
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