一种谐波万用表制造技术

本实用新型专利技术公开了一种谐波万用表，其包括一万用表本体，及位于本体内部的电路部分，所述的电路部分包括相互连接的功能测试单元、中央处理单元和电源单元；所述的功能测试单元，包括相互连接的信号调理电路、万用表测试电路和谐波测试电路；其中所述万用表测试电路为一万用表专用集成芯片，所述的谐波测试电路包括基频测试电路和高速ADC采集电路；所述的电源单元为一电源电路。本实用新型专利技术的有益效果为：集万用表和谐波分析仪于一体，使得测试更加方便、快捷，且携带方便，结合本实用新型专利技术的附加功能，使得使用更加智能化，更大大提高了测量精度。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子信息领域，还涉及电子测量领域，具体涉及一种谐波万用表。技术背景在电力系统中谐波产生的根本原因是由于非线性负载所致。当电流流经负载时， 与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，即电路中有谐波产生。直流输电、大功率单相整流技术在工业部门和用电设备上的广泛应用。导致电流波形畸变和三相不平衡日益严重，成为影响电能质量的重要因素。冲击性功率负荷(如电弧炉、直流输电换流站)投入电网运行后，会使电网电压发生波动，从而严重地干扰了电网中波动敏感负荷如照明、计算机、精密电子仪器等的正常运转。众多基于计算机，微处理器控制的精密电子和电力电子装置在电力系统大量使用，对供电质量的敏感程度越来越高，他们对系统干扰比机电设备更敏感，因此对电能质量的要求也更高。一旦出现电能质量问题，轻则造成设备故障，重则造成整个系统的损坏，由此带来的损失是难以估量的。另外，大量为提高生产效率，节约能源和减小环境污染而采用的基于电力电子技术的现代化设备正成为电能质量问题的主要来源。所以，这些问题需要谐波分析仪来辅助解决。目前市场上的万用表和谐波分析仪都是独立的，而我们的电力和质检部门等在实际检测和使用时，除了万用表的基本参数测试(包括电压，频率，通断，电流，电容和温度等) 外，往往还要进行电网的谐波分析，这样需要选取不同功能的各种不同电子测量仪表，无法把不同的功能测量集成于一种仪表上，使其测量过程比较繁琐，测量劳动强度大，增加测量成本，给测量带来很多不便，且多个单一功能的测量仪表不但造价昂贵而且携带不便。所以，开发一种谐波分析功能和万用表功能于一体的仪表，就成为较为迫切的需要。技术内容本技术的目的是为了有效解决测量仪表功能单一问题，同时结合目前市场上万用表和谐波分析仪而开发一种谐波万用表的测量方法及装置，该万用表，具有智能化高， 精确度高，使用方便、快捷的特点。本技术为实现上述目的所采用的技术方案为一种谐波万用表，其包括一万用表本体，及位于本体内部的电路部分，所述的电路部分包括相互连接的功能测试单元、中央处理单元和电源单元；所述的功能测试单元，包括相互连接的信号调理电路、万用表测试电路和谐波测试电路；其中所述万用表测试电路为一万用表专用集成芯片，所述的谐波测试电路包括基频测试电路和高速ADC采集电路；所述的电源单元为一电源电路；使用万用表探针开始采集信息源所发出的信号时，对测试功能进行选择，待采集完信号后，通过信号调理电路进行调理后，传输至所选定的测试功能所对应的测试电路中，测试电路对信号进行测试后，将测试数据传输至中央处理单元，测试数据经中央处理单元计算分析后，将测试结果输出。所述的万用表本体上设有一功能转换旋钮，及如下多个附加功能按键H0LD数据保持，MAX/MIN最大/最小值，RANGE切换自动和手动量程，LIGHT背光，SAVE存储，RECALL 读存储的数据和LOCK漏电开关锁定测试。所述的信号调理电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电压比较器U8A、线性器件U7、信号输入端子V1_A和信号输入端子V1_B，其中所述的线性器件U7的第6脚和第8脚接地，第7脚接电源VEE，第16脚接电源VCC，第9脚与信号输入端子V1_B相连，第10脚与信号输入端子V1_A相连，第11脚与电阻R3的一端及电阻R4的一端相连，第15脚与电阻R3的另一端及电阻R2的一端相连，第14脚与电阻R2的另一端及电阻Rl的一端相连，第12脚与Rl的另一端相连，第13脚与电压比较器U8A的第2脚相连接，电压比较器的第I脚输出信号，电压比较器的第3脚与电阻R5的一端及电阻R6的一端相连，电阻R5的另一端连接万用表Voltage接口，电阻R6的另一端与万用表COM端相连并接地。所述的基频测试电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、 电阻R13、电阻R14、电阻R15、电压比较器U9A、电压比较器U10A、电压比较器U11A、电压比较器U12A、电压比较器U13A、电压比较器U14A、电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、 电容C6和电容C7，其中所述的电压比较器U9A的第2脚连接信号输入端，第I脚与第3脚及电阻R7的一端相连，电压比较其UlOA的第2脚与电阻R7的另一端及电容Cl的一端相连，第I脚与第3脚及电阻R8的一端相连，电容Cl的另一端接地，电阻R8的另一端与电容C5的一端及电阻R9的一端相连，电压比较器UllA的第2脚与电阻R9的另一端及电容 C2的一端相连,第I脚与第3脚、电容C5的另一端及电阻RlO的一端相连，电容C2的另一端接地，电阻RlO的另一端与电容C6的一端及电阻Rll的一端相连，电压比较器U12A的第 2脚与电阻Rll的另一端及电容C3的一端相连，第I脚与第3脚、电容C6的另一端及电阻 R12的一端相连，电容C3另一端接地，电阻R12的另一端与电容C7的一端及电阻R13的一端连接，电压比较器U13A的第2脚与电阻R13的另一端及电容C4的一端相连，第I脚与第 3脚、电容C7的另一端及电压比较器U14A的第2脚相连，电容C4的另一端接地，电压比较器U14A的第3脚与电阻R14的一端及电阻R15的一端相连，第I脚与电阻R15的另一端相连，并输出信号，电阻R14的另一端接地。所述的电源电路包括线性器件U4、线性器件U5、线性器件U6、三极管Q1、三极管 Q2、三极管Q3、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11、电容C12、电容C13、电容C14、电容C15、电容C16、电容C17、电容C18、按键SI、电阻 R16、电阻R17、电阻R18、电阻R19、电阻R20、电阻R21、电感LI和电源BATT，其中所述的电源BATT负极接地，正极与二极管Dl正极连接，二极管Dl负极与电阻R17的一端及三极管 Ql的发射极相连，电阻R17的另一端与二极管D2的正极、电阻R18的一端及三极管Q2的集电极相连，二极管D2的负极与二极管D3的负极及按键SI的一端连接，按键SI的另一端接地，二极管D3的正极连接电阻R16的一端，并与开关信号端相连，电阻R16的另一端接电源 VCCl，三极管Ql的基极与电阻R18的另一端连接，三极管Q2的发射极接地，基极与电阻R19 的一端及三极管Q3的集电极相连，电阻R19的另一端与电阻R20的一端相接，并连接电源 VCCl，三极管Q3的发射极接地，基极连接电阻R21的一端，电阻R21的另一端连接电阻R20 的另一端，并与电源输入端相连，三极管Ql的集电极与电容CS的正极及线性器件U4的第7脚相连，并连接+9V电源，电容C8的负极接地，线性器件U4的第6脚接地，第1脚连接电 容C18的一端，第4脚与电容C9及线性器件U5的第1脚相连，第8脚与电容C8的另一端、 二极管D4的负极及电感L1的一端相连，电容C9的负极接地，二极管D4的正极接地，电感 L1的另一端连接电容CIO的正极，并提供电源VCC，电容C10的负极接地，线性器件U5的第 2脚连接电容C12的一端，第4脚连接电容C12的另一端，第3脚接地，第5脚连接电容C13 的一端连接，并输出电源VEE，第8脚连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种谐波万用表，其包括一万用表本体，及位于本体内部的电路部分，其特征在于，所述的电路部分包括相互连接的功能测试单元、中央处理单元和电源单元；所述的功能测试单元，包括相互连接的信号调理电路、万用表测试电路和谐波测试电路；其中所述万用表测试电路为一万用表专用集成芯片，所述的谐波测试电路包括基频测试电路和高速ADC采集电路；所述的电源单元为一电源电路；使用万用表探针开始采集信息源所发出的信号时，对测试功能进行选择，待采集完信号后，通过信号调理电路进行调理后，传输至所选定的测试功能所对应的测试电路中，测试电路对信号进行测试后，将测试数据传输至中央处理单元，测试数据经中央处理单元计算分析后，将测试结果输出。

【技术特征摘要】
1.一种谐波万用表，其包括一万用表本体，及位于本体内部的电路部分，其特征在于，所述的电路部分包括相互连接的功能测试单元、中央处理单元和电源单元；所述的功能测试单元，包括相互连接的信号调理电路、万用表测试电路和谐波测试电路；其中所述万用表测试电路为一万用表专用集成芯片，所述的谐波测试电路包括基频测试电路和高速ADC采集电路；所述的电源单元为一电源电路；使用万用表探针开始采集信息源所发出的信号时，对测试功能进行选择，待采集完信号后，通过信号调理电路进行调理后，传输至所选定的测试功能所对应的测试电路中，测试电路对信号进行测试后，将测试数据传输至中央处理单元，测试数据经中央处理单元计算分析后，将测试结果输出。2.根据权利要求I所述的谐波万用表，其特征在于，所述的万用表本体上设有一功能转换旋钮，及如下多个附加功能按键=HOLD数据保持，MAX/MIN最大/最小值，RANGE切换自动和手动量程，LIGHT背光，SAVE存储，RECALL读存储的数据和LOCK漏电开关锁定测试。3.根据权利要求I所述的谐波万用表，其特征在于，所述的信号调理电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电压比较器U8A、线性器件U7、信号输入端子V1_A和信号输入端子V1_B，其中所述的线性器件U7的第6脚和第8脚接地，第7脚接电源VEE，第16脚接电源VCC，第9脚与信号输入端子V1_B相连，第10脚与信号输入端子V1_A相连，第11脚与电阻R3的一端及电阻R4的一端相连，第15脚与电阻R3的另一端及电阻R2的一端相连,第14脚与电阻R2的另一端及电阻Rl的一端相连，第12脚与Rl的另一端相连，第13脚与电压比较器U8A的第2脚相连接，电压比较器的第I脚输出信号，电压比较器的第3脚与电阻R5的一端及电阻R6的一端相连，电阻R5的另一端连接万用表Voltage接口，电阻R6的另一端与万用表COM端相连并接地。4.根据权利要求I所述的谐波万用表，其特征在于，所述的基频测试电路包括电阻R7、电阻R8、电阻R9、电阻R10、电阻R11、电阻R12、电阻R13、电阻R14、电阻R15、电压比较器U9A、电压比较器U10A、电压比较器U11A、电压比较器U12A、电压比较器U13A、电压比较器U14A、电容Cl、电容C2、电容C3、电容C4、电容C5、电容C6和电容C7，其中所述的电压比较器U9A的第2脚连接信号输入端，第I脚与第3脚及电阻R7的一端相连，电压比较其UlOA的第2脚与电阻R7的另一端及电容Cl的一端相连，第I脚与第3脚及电阻R8的一端相连，电容Cl的另一端接地，电阻R8的另一端与电容C5的一端及电阻R9的一端相连，电压比较器UllA的第2脚与电阻R9的另一端及电容C2的一端相连,第I脚与第3脚、电容C5的另一端及电阻RlO的一端相连，电容C2的另一端接地，电阻RlO的另一端与电容C6的一端及电阻Rll的一端相连，电压比较器U12A的第2脚与电阻Rll的另一端及电容C3的一端相连，第I脚与第3脚、电容C6的另一端及电阻R12的一端相连，电容C3另一端接地，电阻R12的另一端与电容C7的一端及电阻R13的一端连接，电压比较器U13A的第2脚与电阻R13的另一端及电容C4的一端相连，第I脚与第3脚、电容C7的另一端及电压比较器U14A的第2脚相连，电容C4的另一端接地，电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：李毓宏，
申请(专利权)人：优利德科技中国有限公司，
类型：实用新型
国别省市：