一种万用表的交流测量电路制造技术

本实用新型专利技术提供了一种万用表的交流测量电路，包括外壳，所述外壳内部设有集成电路板，且集成电路板主要由显示电路板、模拟电路板和接口电路板组成，所述模拟电路板水平设置在外壳底部，所述显示电路板垂直设置在外壳内部的前端，且接口电路板垂直的设置在外壳内部的后端，以模拟电路板为核心电路板且选用型号为XC6SLX16的FPGA为处理器，处理速度方面大大提高了，显示电路板以ARM‑cortex A7为处理器，淘汰了处理速度较慢的单片机和ARM‑cortex M系列的处理器，能够快速接收按键信号的输入，且显示电路板通过型号为Nextron710‑1100‑3048‑S直针欧式连接器电连接模拟电路板，直针欧式连接器使用方便接触性较好传输顺畅，相互之间分工明确，提高了工作效率。

An alternating current measuring circuit of multimeter

【技术实现步骤摘要】
一种万用表的交流测量电路
本技术涉及测量
，特别涉及一种万用表的交流测量电路。
技术介绍
万用表可以用于测量电流、电压、电阻等，申请号为201810402050.0的技术专利公开了一种万用表，其主要是该万用表设置有移动控制部，移动控制部通过控制按钮以实现切换测试线的测试电参数，有效地避免了万用表设置插接孔易进灰而影响测试稳定性的问题；申请号为201810221870.X的技术专利公开了一种万用表，其设置有语音播报开关，且语音播报开关通过连接LED灯以实现在超出该万用表量程范围时，通过报警闪烁灯提醒，消除安全隐患；申请号为201711191271.X的技术专利公开了一种智能WiFi万用表，通过设置的WiFi模块将将测量结果发送到主控芯片，提高测试速度；目前的万用表交流测量存在电路因为带宽不够，或者寄生电容/电感造成带宽内幅频特性不平坦的问题，使得交流测量结果不精确，急需对现有技术进行改革。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种万用表的交流测量电路，以有效解决的交流测量问题。第一方面，本技术实施例提供的一种万用表。在一些可选实施例中，包括外壳，所述外壳内部设有集成电路板，且集成电路板主要由显示电路板、模拟电路板和接口电路板组成，所述模拟电路板水平设置在外壳底部，所述显示电路板垂直设置在外壳内部的前端，且接口电路板垂直的设置在外壳内部的后端。可选的，所述显示电路板通过直针欧式连接器电连接模拟电路板，用于接收操作面板的按键信号输入，并将信号通过直针欧式连接器将信号传输到模拟电路板，具体的，所述模拟电路板为核心电路板且选用型号为XC6SLX16的FPGA(现场可编程门阵列)为处理器，所述显示电路板以ARM-cortexA7为处理器，且显示电路板通过型号为Nextron710-1100-3048-S直针欧式连接器电连接模拟电路板。可选的，所述接口电路板上集成有多个接口，包括GPIB(通用接口总线)接口、LAN(局域网)连接口、USB连接器接口、电源接口等，且接口电路板通过SATA连接线电连接模拟电路板，用于接收接口面板的信号输入并通过SATA连接线将信号输入到模拟电路板；可选的，所述显示电路板外侧设有操作面板，且操作面板设置在外壳的外侧前端，且操作面板上设有显示屏，且显示屏11通过排线电连接显示电路板，且所述模拟电路板将处理的信号和数据通过直针欧式连接器传输，最终通过显示屏11显示出来。采用该可选实施例，整个万用表装置的电路板由显示电路板、模拟电路板和接口电路板组成，每块电路板负责相应的板块功能，显示电路板负责显示和接收操作面板的按键信号，接口电路板负责将外接的设备通过输入的信息传送给模拟电路板处理，模拟电路板是整个装置的核心电路板，负责对显示电路板和接口电路板输入的信息和数据处理，三个电路板排版整齐、便于检查电路和后期维修。结合第一方面，本技术实施例还提供了第一方面的第一种可选实施方式，其中，所述模拟电路板包括输入选择模块、功能选择电路模块、直流放大电路、交流电路、频率测量电路、电流源模块和模数转换电路。可选的，所述输入选择模块主要由输入选择电路、SATA连接线、直针欧式连接器和切换开关组成，用于选择显示电路板和接口电路板的输入；可选的，所述功能选择模块主要包括继电器、模拟开关和选择电路，用于选择测量对象，所述选择电路电连接切换开关，且选择电路电连接高压分压器，且高压分压器电连接模拟开关，所述选择电路电连接电流采样电路和交流电路，所述模拟开关电连接直流放大电路，且直流放大电路上设有直流放大器，且直流放大器电连接模数转换电路，模数转换电路输出端电连接FPGA，且直流放大电路电连接电容测量模块，电容测量模块输出端电连接FPGA。可选的，所述直流放大电路具体为单端转差分加偏置放大电路，将直流信号进行放大并将正负信号调整到符合ADC(模数转换器)输入的范围；可选的，所述交流电路上设有交流放大器，用于调整交流信号的大小，具体调整的交流大小由有效值测量电路进行转换出有效值，所述交流放大器电连接频率测量电路；所述频率测量电路电连接在交流电路后侧，且频率测量电路输出端电连接FPGA，用于测量频率；可选的，所述电流源模块包括基准源、电流源、直流放大器、电容测量模块，所述电容测量模块设有两个门限比较器，门限比较器分布在电容的左右两端对电容的电压进行比较，从而通过电流源控制电容充放电，具体的，门限比较器型号为LM393，当左端的门限比较器检测到电容的电压较低时，则电流源给电容充电；同样的，当右端的门限比较器检测到电容的电压较高时，则电流源给电容放电，且电流源电连接基准源和继电器，且基准源电连接模数转换电路，所述模数转换电路实现高精度的模拟信号到数字信号的转换。采用该可选实施例，模拟电路板通过输入选择模块、功能选择电路模块、直流放大电路、交流电路、频率测量电路、电流源模块和模数转换电路共同的互连工作，实现对各个信号和数据的处理，包括选择测量对象、直流放大、模数转换等。结合第一方面或第一方面的第一种可选实施方式，本技术实施例还提供了第一方面的第二种可选实施方式，其中，所述操作面板的左下角设有电源开关，所述电源开关下侧设有LED灯，电源开关下的LED熄灭，表明没连接AC电源；如果LED为橙色，则表明仪器已连接AC电源并处于待机状态；如果为绿色，则表明仪器已通电；所述操作面板上设有显示屏11，且显示屏11下侧设有软键，软键包括Home按键、Aperture按键、Auto按键、AutoZero按键、Terminals按键和More按键，所述显示屏11底部设有6个菜单栏，且该6个菜单栏由软键控制，所述显示屏11右侧设有操作键，所述操作键和软键后端均直接设置在显示电路板上。可选的，操作键包括DCV按键，用于配置DC(直流)电压测量，量程可调整100mV、1V、10V、100V或750V，若先按Shift按键再按DCV按键，则配置DC电流测量，量程可调整100μA、1mA、10mA、100mA、1A、3A或10A；可选的，所述操作键包括ACV按键，用于配置AC(交流)电压量程，AC电压量程可调整100mV、1V、10V、100V或750V，若先按Shift按键再按ACV按键，则配置AC电流测量，AC电流量程可调整100μA、1mA、10mA、100mA、1A、3A或10A；可选的，所述操作键包括欧姆2w按键，用于配置2线制电阻测量，量程范围包括100Ω、1kΩ、10kΩ、100kΩ、1MΩ、10MΩ、100MΩ、1GΩ，可选的，所述操作键包括Freq按键，先按Shift按键再按Freq按键用于测量电容，量程范围包括1nF、10nF、100nF、1μF、10μF、100μF；所述操作键下侧设有光标定位键盘。采用该可选实施例，通过操作面板上的各个操作按键向显示电路板输入功能信号对万用表的相关功能进行选择和其他控制操作。结合第一方面或第一方面的第一种可选实施方式，本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种万用表的交流测量电路，包括模拟开关，其特征在于：还包括衰减电路、调整电路、放大电路、低通滤波电路和有效值转换电路；/n所述模拟开关包括一级模拟开关和二级模拟开关，所述衰减电路输出端电连接一级模拟开关，所述一级模拟开关输出端电连接放大电路，所述放大电路的输出端通过二级模拟开关电连接低通滤波电；/n所述低通滤波电路电连接有效值转换电路。/n

【技术特征摘要】
1.一种万用表的交流测量电路，包括模拟开关，其特征在于：还包括衰减电路、调整电路、放大电路、低通滤波电路和有效值转换电路；
所述模拟开关包括一级模拟开关和二级模拟开关，所述衰减电路输出端电连接一级模拟开关，所述一级模拟开关输出端电连接放大电路，所述放大电路的输出端通过二级模拟开关电连接低通滤波电；
所述低通滤波电路电连接有效值转换电路。


2.如权利要求1所述的一种万用表的交流测量电路，其特征在于：所述衰减电路由N(N大于2)组电阻和电容并联组成，对原始输入信号进行1/N(N大于2)倍的衰减得到衰减信号；
所述衰减电路通过一级模拟开关电连接放大电路中的电阻和电容并联电路，且放大电路中只设有一组电阻和电容并联电路。


3.如权利要求1所述的一种万用表的交流测量电路，其特征在于：所述衰减电路的输入端并联连接调整电路；
所述调整电路由三路串联电阻组成，且每一路串联电阻中设有的电阻数量与调整的平坦度成正比，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：郝春华，
申请(专利权)人：青岛汉泰电子有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37