一种万用表的前端电路及万用表制造技术

一种万用表的前端电路及万用表，涉及电工、电子及测量技术领域。在该电路中，第二取样端子连接电流采样端的正极，第二主输入端子连接电流采样端的负极。两个第一待测电流采样电路将第一待测电流信号转换为第一待测电压信号；开关模块根据外部输入的命令确定第一待测电流信号对应的测量量程，基于所确定的测量量程连接至两个第一待测电流采样电路中的一个；转换模块获取将第一待测交流电压信号转换为第二待测直流电压信号；选择模块获取各待测直流电压信号以选择对应的信号通道，并输出信号至对应的万用表的信号通道进行第一待测电流信号的测量。本申请利用第二取样端子和第二主输入端子实现利用标准附件完成小于等于第一预设电流值的电流测量。预设电流值的电流测量。预设电流值的电流测量。

【技术实现步骤摘要】
一种万用表的前端电路及万用表


[0001]本申请涉及电工、电子及测量
，具体涉及一种万用表的前端电路及万用表。

技术介绍

[0002]万用表是一种常用的电子测试仪器，它可以测量电压、电流、电阻等电学参数，也可以测试温度、频率等非电学量。根据其功能和特点，万用表可以分为模拟万用表、手持式万用表、自动万用表和数字万用表。
[0003]模拟万用表是最早出现的一种万用表，它采用机械式指针和刻度盘来显示测量结果。模拟万用表的测量范围广、精度高且价格较低，但是模拟万用表对环境的温度和湿度等因素比较敏感，而且易受到震动和磁场的干扰。
[0004]手持式万用表是一种便携式的电子测试仪器，它可以随时随地进行测量，而且使用方便、精度高、稳定性好。手持式万用表体积小、重量轻、便于携带，可以适应不同的测量环境和测量要求。但是手持式万用表的缺点是测量范围和精度相对较低，而且对电池的电量要求比较高，需要经常更换电池。
[0005]自动万用表是一种功能更加强大的电子测试仪器，它可以自动选择最佳的测量范围和测量方式，而且还可以进行自动校准和自动记录，自动万用表使用方便、精度高、稳定性好，可以适应不同的测量环境和测量要求，但是自动万用表的价格相对较高，且需要进行定期的校准和维护。
[0006]而数字万用表是一种常用的万用表，它可以直接读取测量结果，而且精度高、稳定性好、使用方便。数字万用表的测量范围和精度可以根据需要进行调整，而且还可以进行数据记录和数据传输。目前，由于常用的数字万用表面板布局设计两列并行的端口孔为测量端口，比如如图1所示采用6孔输入，其中一端3孔输入与另一端3孔输入并行排列设置，如此，鉴于面板的硬件设计，使得呈对角设置的端口间距往往大于标准附件进行电流测量的插口间距，比如标准附件的插口间距是0.75英寸，也即19.05mm，而200mA接口与LO端口之间的距离则大于19.05mm，从而导致呈对角设置的端口间距之间不用使用标准附件进行对应测量，比如小量程电流测量。

技术实现思路

[0007]本申请主要解决的技术问题是：提供一种可以使用标准附件进行电流测量的万用表的前端电路及万用表。
[0008]根据第一方面，一种实施例中提供一种万用表的前端电路，所述万用表至少包括两个第一电流测量量程，所述两个第一电流测量量程均小于等于第一预设电流值，所述两个第一电流测量量程包括交流量程和直流量程，包括：第二取样端子，连接电流采样端的正极；第二主输入端子，连接电流采样端的负极；所述第二取样端子用于获取第一待测电流信号；两个第一待测电流采样电路，所述两个第一待测电流采样电路分别用于将所述交
流量程和直流量程下的第一待测电流信号转换为第一待测电压信号；其中，所述第一待测电压信号包括第一待测直流电压信号或第一待测交流电压信号；开关模块，所述开关模块具有第一端和第二端，所述第一端连接于所述第二取样端子，所述第二端在所述两个第一待测电流采样电路之间进行切换，用于根据外部输入的命令确定所述第一待测电流信号对应的测量量程，基于所确定的测量量程，将所述第二端连接至所述两个第一待测电流采样电路中的一个；转换模块，用于获取所述第一待测交流电压信号，并将所述第一待测交流电压信号转换为第二待测直流电压信号；选择模块，连接于所述开关模块和转换模块，用于获取所述第一待测直流电压信号和所述第二待测直流电压信号，以选择对应的信号通道，并输出信号至对应的万用表的信号通道进行第一待测电流信号的测量。
[0009]一种实施例中，所述两个第一电流测量量程包括交流量程和直流量程，包括：所述交流量程包括第一交流量程和第二交流量程，所述直流量程包括第一直流量程和第二直流量程；所述第一交流量程和第一直流量程均小于等于第二预设电流值，所述第二交流量程和第二直流量程均大于所述第二预设电流值且小于等于第一预设电流值；所述直流量程对应的第一待测电流采样电路包括电阻R62、电阻R68、电阻R69和电阻R70；所述交流量程对应的第一待测电流采样电路包括电容C39、电阻R57、电阻R68、电阻R69和电阻R70；当交流量程为第一交流量程时，所述开关模块的第二端连接电容C39的第一端，电容C39的第二端连接电阻R57的第一端，电阻R57的第二端连接转换模块的输入端；当交流量程为第二交流量程时，所述开关模块的第二端连接电阻R68的第一端，电阻R68的第二端连接电容C39的第一端，电容C39的第二端连接电阻R57的第一端，电阻R57的第二端连接转换模块的输入端；当直流量程为第一直流量程时，所述开关模块的第二端连接电阻R62的第一端，电阻R62的第二端连接转换模块的输入端；当直流量程为第二直流量程时，所述开关模块的第二端连接电阻R68的第一端，电阻R68的第二端连接电阻R62的第一端，电阻R62的第二端连接转换模块的输入端；所述电阻R68的第一端还连接电阻R69的第二端，电阻R69的第一端连接电阻R70的第二端，电阻R70的第一端连接第二主输入端子。
[0010]一种实施例中，所述万用表还包括第二电流测量量程，所述第二电流测量量程大于第一预设电流值，包括：电流输入端子，电流输入端子连接电流采样端的正极，第二主输入端子连接电流采样端的负极；所述电流输入端子用于获取第二待测电流信号；两个第二待测电流采样电路，所述两个第二待测电流采样电路将所述第二电流测量量程下的第二待测电流信号转换为第二待测电压信号，所述第二待测电压信号包括第三待测直流电压信号或第二待测交流电压信号；转换模块获取所述第二待测交流电压信号，并将所述第二待测交流电压信号转换为第四待测直流电压信号；
选择模块获取所述第三待测直流电压信号和所述第四待测直流电压信号，以选择对应的信号通道，并输出信号至对应的万用表的信号通道进行第二待测电流信号的测量。
[0011]一种实施例中，所述万用表还包括直流电压测量量程，包括：第一主输入端子，连接直流电压采样端的正极；第二主输入端子，连接直流电压采样端的负极；所述第一主输入端子用于获取第五待测直流电压信号；分压电路，所述分压电路用于对所述第五待测直流电压信号进行分压，以生成分压直流电压信号；所述开关模块还具有第三端和第四端，所述第三端连接于所述第一主输入端子，所述第四端在所述分压电路之间进行切换，用于根据外部输入的命令确定所述第五待测直流电压信号对应的直流电压测量量程，基于所确定的直流电压测量量程，将所述第四端连接至所述直流电压测量量程对应的分压电路；选择模块获取所述分压直流电压信号，以选择对应的信号通道，并输出信号至对应的万用表的信号通道进行第五待测直流电压信号的测量。
[0012]一种实施例中，所述万用表还包括交流电压测量量程，包括：第一主输入端子，连接交流电压采样端的正极；第二主输入端子，连接交流电压采样端的负极；所述第一主输入端子用于获取第三待测交流电压信号；转换模块获取所述第三待测交流电压信号，并将所述第三待测交流电压信号转换为第六待测直流电压信号；选择模块获取所述第六待测直流电压信号，以选择对应的信号通道，并输出信号至对应的万用表的信号通道本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种万用表的前端电路，其特征在于，所述万用表至少包括两个第一电流测量量程，所述两个第一电流测量量程均小于等于第一预设电流值，所述两个第一电流测量量程包括交流量程和直流量程，包括：第二取样端子，连接电流采样端的正极；第二主输入端子，连接电流采样端的负极；所述第二取样端子用于获取第一待测电流信号；两个第一待测电流采样电路，所述两个第一待测电流采样电路分别用于将所述交流量程和直流量程下的第一待测电流信号转换为第一待测电压信号；其中，所述第一待测电压信号包括第一待测直流电压信号或第一待测交流电压信号；开关模块，所述开关模块具有第一端和第二端，所述第一端连接于所述第二取样端子，所述第二端在所述两个第一待测电流采样电路之间进行切换，用于根据外部输入的命令确定所述第一待测电流信号对应的测量量程，基于所确定的测量量程，将所述第二端连接至所述两个第一待测电流采样电路中的一个；转换模块，用于获取所述第一待测交流电压信号，并将所述第一待测交流电压信号转换为第二待测直流电压信号；选择模块，连接于所述开关模块和转换模块，用于获取所述第一待测直流电压信号和所述第二待测直流电压信号，以选择对应的信号通道，并输出信号至对应的万用表的信号通道进行第一待测电流信号的测量。2.如权利要求1所述的万用表的前端电路，其特征在于，所述两个第一电流测量量程包括交流量程和直流量程，包括：所述交流量程包括第一交流量程和第二交流量程，所述直流量程包括第一直流量程和第二直流量程；所述第一交流量程和第一直流量程均小于等于第二预设电流值，所述第二交流量程和第二直流量程均大于所述第二预设电流值且小于等于第一预设电流值；所述直流量程对应的第一待测电流采样电路包括电阻R62、电阻R68、电阻R69和电阻R70；所述交流量程对应的第一待测电流采样电路包括电容C39、电阻R57、电阻R68、电阻R69和电阻R70；当交流量程为第一交流量程时，所述开关模块的第二端连接电容C39的第一端，电容C39的第二端连接电阻R57的第一端，电阻R57的第二端连接转换模块的输入端；当交流量程为第二交流量程时，所述开关模块的第二端连接电阻R68的第一端，电阻R68的第二端连接电容C39的第一端，电容C39的第二端连接电阻R57的第一端，电阻R57的第二端连接转换模块的输入端；当直流量程为第一直流量程时，所述开关模块的第二端连接电阻R62的第一端，电阻R62的第二端连接转换模块的输入端；当直流量程为第二直流量程时，所述开关模块的第二端连接电阻R68的第一端，电阻R68的第二端连接电阻R62的第一端，电阻R62的第二端连接转换模块的输入端；所述电阻R68的第一端还连接电阻R69的第二端，电阻R69的第一端连接电阻R70的第二端，电阻R70的第一端连接第二主输入端子。3.如权利要求1所述的万用表的前端电路，其特征在于，所述万用表还包括第二电流测量量程，所述第二电流测量量程大于第一预设电流值，包括：
电流输入端子，电流输入端子连接电流采样端的正极，第二主输入端子连接电流采样端的负极；所述电流输入端子用于获取第二待测电流信号；两个第二待测电流采样电路，所述两个第二待测电流采样电路将所述第二电流测量量程下的第二待测电流信号转换为第二待测电压信号，所述第二待测电压信号包括第三待测直流电压信号或第二待测交流电压信号；转换模块获取所述第二待测交流电压信号，并将所述第二待测交流电压信号转换为第四待测直流电压信号；选择模块获取所述第三待测直流电压信号和所述第四待测直流电压信号，以选择对应的信号通道，并输出信号至对应的万用表的信号通道进行第二待测电流信号的测量。4.如权利要求1所述的万用表的前端电路，其特征在于，所述万用表还包括直流电压测量量程，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：周云海，黄煜德，王文龙，
申请(专利权)人：深圳市鼎阳科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：