1 引言
在电量的测量中,电压、电流和频率是最根本的三个被测量,其中电压量的测
量最为经常。而且随着电子技术的开展,更是经常需要测量高精度的电压,所以数
字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。数字电压表简称 DVM,它是采用数字
化测量技术,把连续的模拟量转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。
由于数字式仪器具有读数准确方便、精度高、误差小、测量速度快等特而得到广泛
应用
[1]
。
传统的指针式刻度电压表功能单一,进度低,容易引起视差和视觉疲劳,因而
不能满足数字化时代的需要。采用单片机的数字电压表,将连续的模拟量如直流电
压转换成不连续的离散的数字形式并加以显示,从而精度高、抗干扰能力强,可扩
展性强、集成方便,还可与 PC 实时通信。数字电压表是诸多数字化仪表的核心与
根底
[2]
。以数字电压表为核心,可以扩展成各种通用数字仪表、专用数字仪表及各
种非电量的数字化仪表。目前,由各种单片机和 A/D 转换器构成的数字电压表作
全面深入的了解是很有必要的。
最近的几十年来,随着半导体技术、集成电路〔IC〕和微处理器技术的开展,
数字电路和数字化测量技术也有了巨大的进步,从而促使了数字电压表的快速开展,
并不断出现新的类型
[4]
。数字电压表从 1952 年问世以来,经历了不断改良的过程,
从最早采用继电器、电子管和形式开展到了现在的全固态化、集成化〔IC 化〕,另
一方面,精度也从 0.01%-0.005%。
目前,数字电压表的内部核心部件是 A/D 转换器,转换的精度很大程度上影
响着数字电压表的准确度,因而,以后数字电压表的开展就着眼在高精度和低本钱
这两个方面
[3]
。
本文是以简易数字直流电压表的设计为研究内容,本系统主要包括三大模块:
转换模块、数据处理模块及显示模块。其中,A/D 转换采用 ADC0808 对输入的模
拟信号进展转换,控制核心 AT89C51 再对转换的结果进展运算处理,最后驱动输出
装置 LED 显示数字电压信号
[11]
。
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