Spennu- og straummælingarrásir stafrænna margmæla
Hægt er að nota stafrænan margmæli til að mæla ýmsar rafrásir. Í dag mun ritstjórinn skrá tvær tegundir í smáatriðum: spennu- og straummælingarrásir. Við skulum kíkja saman. Eftirfarandi er aðeins til viðmiðunar:
1. Jafnstraumsmælingarrás í stafrænum margmæli
Jafnstraumsmælingarrásin er búin 7 stigum: 20 μ Ω, 200 μ Ω, 2m Ω, 20m Ω, 200m Ω, 2 Ω og 20 Ω, með sérstakri inntaksinnstungu fyrir 20 Ω stigið. Mælirásin er sýnd á skýringarmyndinni. Díóðan þjónar sem tvíátta takmarkandi yfirspennuvörn og valin er 1N4148 (1 Ω/400V) kísillplastþétti díóða. Þegar innspennan er lægri en framleiðnispennufall Gui díóðunnar slokknar díóðan og hefur engin áhrif á mælinguna. Þegar inntaksspennan fer yfir 0,6 ~ 0,7V, leiðir díóðan strax og takmarkar þannig inntaksspennu tækisins. FU er 2 Ω/250V hraðöryggisrör sem veitir yfirstraumsvörn.
Multi range DC straummælingarrás
R1~R7 mynda shunt með heildarviðnám 10k Ω. Meðal þeirra nota R1~R7 nákvæmar málmfilmuviðnám (með villu upp á ± 0,5%), en R5 og R6 nota nákvæmni vírviðnám. Vegna mikils vinnustraums 20 Ω falsins er mangan koparvírviðnám (með litlum hitastuðli) notaður sem shunt viðnám. Kaltviðnám hans er 0,01 Ω og við getum reiknað út dreifðan kraft hans á öllu sviðinu sem 4W. Þar sem engin hlífðarbúnaður er á 20 Ω sviðinu er mælt með því að hámarksinntaksstraumur (20 Ω) sem mældur er með þessu bili fari ekki yfir 15 sekúndur til að forðast að skemma mangan koparvírviðnám.
Að því gefnu að Im sé sviðsstraumurinn og UIn sé fullgildi inntaksspennu stafræna mælisins, er hægt að reikna viðnámsgildi shuntviðnámanna (sýnatökuviðnám) fyrir hvern gír samkvæmt eftirfarandi formúlu:
2. Jafnspennumælingarrás í stafrænum margmæli
Jafnspennusvið stafræns margmælis er almennt 200mV, 2V, 20V, 200V og 1000V, með grunnsviðshönnun 200mV. Jafnspennumælirásin er sýnd á skýringarmyndinni. Nákvæmni viðnámsspennuskil er samsett úr R1-R5, með heildarviðnám 10M Ω, sem getur jafnað dregið úr mældri DC spennu frá 0 til 1000V í undir 200mV, og síðan sent hana til 200mV grunnmælisins til mælingar. R1-R5 nota allir málmfilmuviðnám með villu upp á ± 0,5%.
DC spennu mælingar hringrás
Útskýra þarf eftirfarandi atriði:
① The input resistance of each voltage level is 10M Ω, considering the input resistance RIN=102 Ω=10000M Ω (typical value) of ICL7106 single-chip 31/2 bit A/D converter. When designing a multi range digital voltmeter, the input resistance RIN=0.001rIN=10M Ω of the instrument is generally selected to make RI>RIN, þannig að hægt er að hunsa shunt áhrif RIN á merkið.
② Til að vista íhluti í stafrænum margmælum er einnig hægt að fá þá lánaða þegar straumspenna er mæld
Nákvæmni viðnámsspennuskilari fyrir DC spennusvið. Að auki þjónar ofangreind spennuskilsviðnám einnig sem staðlað hringrás fyrir viðnámslokun. Með hliðsjón af því að það eru aðeins 5 stig af DC spennu og 6 stig af viðnámum (200 Ω, 20k Ω, 200k Ω, 2M Ω, 20M Ω), er R5 í raun samsettur úr 100 Ω og 900 Ω viðnámstengdum í röð, þar sem hægt er að nota 200 viðnám sem 200 viðnám. Ω viðnámsstig (staðlað viðnámsgildi fyrir viðnámsstigið ætti að vera jafnt og helmingur viðnámssviðsins).
③ Vegna mikils viðnámsgildis R1, til að auðvelda kvörðun viðnámsgilda, eru tveir pöraðir viðnámar oft tengdir í röð til að mynda 9M Ω. Sumir stafrænir margmælar nota einnig stöðuga viðnám með mikilli viðnám og stillanleg viðnám með lágt viðnám sem er tengd í röð til að mynda R1.
④ Til þess að sía út hátíðni hávaða í inntaksendanum, tengja sumir stafrænir multimetrar einnig lítinn þétti upp á nokkra tugi picofarads samhliða DC spennuskilanum.
