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电子技术基础

课 程 设 计

题目名称：直流数字电压表 姓 名：徐兆 学 号：20124056 班 级：12级电气5班 指导教师：唐治德

评语：

成绩：

重庆大学电气工程学院

2014年6月

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摘要

传统的模拟指针式电压表功能单一，精度低，读数的时候也非常不方便，很容易出错。而采用模数转换器的数字电压表由于测量精度高，速度快，读数时也非常的方便，抗干扰能力强等优点而被广泛应用。数字电压表（Digital Voltmeter）简称DVM，它是采用数字化测量技术，把连续的模拟量（直流输入电压）转换成不连续、离散的数字形式并加以显示的仪表。

本文主要介绍的是基于ICL7107数字电压表的设计，ICL7107是目前广泛应用于数字测量系统是一种集三位半转换器段驱动器位驱动器于一体的大规模集成电路，能够直接驱动共阳极数字显示器，构成的数字电压具有以下几个特点：显示数据直观；读数准确；准确度高；分辨率高；测量范围宽。

本次设计的直流数字电压表的能实现多量程的电压测量：最高量程为200V，分三个档位量程，即0~1.999V，0~19.99V，0~199.9V。量程的改变可以通过调档开关控制分压和小数点移位来实现。

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直流数字电压表

目录

摘要........................................................................................................................ I 1

设计目的与要求 .......................................................................................... 1 1.1 1.2 2

2.1 2.2 3

设计目的............................................................................................ 1 设计要求............................................................................................ 1 设计方案............................................................................................ 1 系统框图............................................................................................ 1

设计思路 ...................................................................................................... 1

单元电路的设计方案及原理 ...................................................................... 2 3.1 ICL7107的工作原理 ............................................................................ 2

3.1.1 ICL7107的工作过程 ................................................................... 2 3.1.2 ICL7107的电路原理图及引脚图 ............................................... 5 3.2

电源接入端的电路............................................................................ 7 3.2.1 基准电压 ..................................................................................... 7 3.2.2 量程转换电路 ............................................................................. 7 3.3

数码管的显示电路............................................................................ 8 3.3.1 LED简介 ..................................................................................... 8 3.3.2 显示电路 ..................................................................................... 9 3.4

小数点的驱动电路............................................................................ 9 仿真图.............................................................................................. 10 实物图.............................................................................................. 11 调试仪器.......................................................................................... 11 调试方法.......................................................................................... 12 测试结果.......................................................................................... 13 测试分析.......................................................................................... 13

4 电路仿真图与实物图 ................................................................................ 10 4.1 4.2

5 系统调试与结果分析 ................................................................................ 11 5.1 5.2 5.3 5.4

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实现中出现的问题 .................................................................................... 13 总结及心得体会 ........................................................................................ 14 元器件清单 ................................................................................................ 15 参考文献 .................................................................................................... 15