數字多用表培訓要點
一. 基本原理
輸入信號——輸入分壓器/功能變換器——模數轉換/時鐘脈沖/顯示驅動——顯示
要求:介紹各功能模塊的具體功能,作用。
重點:
1. 輸入分壓器
2. 功能變換器
3. 模數轉換——積分式和非積分式
注意問題:
1. 現代數字表往往有超量程保護電路,但應特別注意不要超過設計允許的*大額定值。
2. 交流電壓測量的一個重要特性是儀表的帶寬。
3. 數字表實質上是一種取樣裝置,它的輸入信號不是被連續測量的。
二. 幾個概念
1. 位數概念
2. 靈敏度
3. 分辨率
4. “量程的%”誤差
5. “讀數的%”誤差
6. 真有效值
三. 四線測量技術
四. 了解數字萬用表的技術指標
具體用某一數字表的例子分析。
顯示位數
一般,數字多用表的位數是指完整顯示位,即能夠顯示0—9十個數碼的那些位.
我們經常看到諸如3 1/2位、4 1/2位、6 1/2位等名稱,為什么會有1/2位呢?所謂
1/2位,它有兩種含義.**種情況,若數字多用表的基本量程為1V或10 V,那么帶有1/2位的數字多用表,表示具有超量程的能力·例如,在10.000 V量程上計數器*大顯示為9.999 V,很明顯這是一臺4位數字多用表,無超量程能力,即計數大于9999即溢出.另一臺數字多用表,在10.000 V量程上,*大顯示為19.999 V,即其首位只能顯示0或1,這一位不應與完整位混淆,它反映有超量程能力(*大計數可超過量程),故形式上雖有5位,但首位不是完整顯示位,因此叫4 1/2位。同樣首位只能顯示0、1、2,稱為2/3位。還有一種情況是,基本量程不為1V或10 V的數字多用表,其首位肯定不是完整顯示位,所以不能算一位.例如,一臺基本量程為 2 V的數字多用表,在基本量程上的*大顯示為1.999 9 V,我們說這是一臺4 1/2數字多用表,無超量程能力。
超量程能力
超量程能力是數字多用表的重要特性,舉例說明如下:用一臺5位數字多用表測一個電壓值為10.0001V的直流電壓,若置于滿量程為10V檔,即*大顯示為9.999 9 V,很明顯計數器將溢出(因無超量程能力),這時將自動轉換到100 V檔,顯示10.000 V,可見被測電壓*后一位數將丟失,即對0.0001V(0.lmV)無法分辨.
具有超量程能力的數字多用表,有一附加首位,當被測電壓超過量程時,這一位顯示1,即在10 V檔全部顯示為10.0001V.
超量程能力用超過量程的百分數表示,如上面列舉的二臺數字多用表,后一臺加入了附加首位,故具有超量程能力,它從*大計數容量為9 999增加到19 999,故超量程100%.根據上述位數的含意超量程的4位數字多用表,應稱4 1/2位數字多用表.
分辨力
分辨力是數字多用表能夠顯示出的*小變化值,即顯示器末位跳一個字所需的*小輸入值.顯然,在*小量程上,數字多用表具有*高的分辨力,這里指分辨力應理解為*小量程上的分辨力.
測量速率
測量速率是指每秒鐘對被測電壓的測量次數,或一次測量全過程所需的時間,它主要取決于A/D變換器的變換速率。