專利名稱:一種用于測(cè)量低中頻功率的數(shù)字儀表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)量低中頻功率的數(shù)字儀表。
目前,在電子線路測(cè)量中,常常要測(cè)量功率值,而對(duì)于低中頻功率的測(cè)量比較困難,大多是模擬式儀表,或者是通過(guò)測(cè)量電壓、電流和相位,來(lái)計(jì)算出功率的數(shù)值,給工程技術(shù)人員帶來(lái)很多不便。
本實(shí)用新型的目的是提出一種可用于測(cè)量低中頻功率的數(shù)字儀表,通過(guò)本實(shí)用新型可直接測(cè)量從直流到交流100KHz的功率。
下面結(jié)合
圖1、圖2詳細(xì)說(shuō)明一下測(cè)量原理和結(jié)構(gòu);本實(shí)用新型主要由測(cè)量部分和顯示部分組成。其中被測(cè)電壓和電流經(jīng)過(guò)霍爾元件后,通過(guò)采樣電阻獲取的小信號(hào),分別經(jīng)過(guò)運(yùn)放放大以后,再輸入模擬乘法器的兩個(gè)輸入端,從模擬乘法器的輸出端輸出的信號(hào)含有倍頻波功的信號(hào),經(jīng)二階有源濾波放大,輸出為反映功率的直流量。直流量送入多路轉(zhuǎn)換開關(guān),經(jīng)單片機(jī)8051選通,輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD1674,數(shù)據(jù)濾波處理后送顯示電路顯示相應(yīng)的功率值。
本實(shí)用新型的電壓輸入信號(hào)與電壓霍爾元件輸入端相連,電壓霍爾元件輸出端與采樣電阻R0V和電阻R1相連,其中采樣電阻R0為80Ω,電阻R1為0.8kΩ,電阻R1的另一端與運(yùn)放TL084腳3相連,運(yùn)放TL084腳2與電阻R2和R3相連,其中電阻R2為2kΩ,R3為10kΩ,R3的另一端接運(yùn)放TL0841腳和AD5341腳,運(yùn)放TL084的腳4和腳11分別接電源正15V和負(fù)15V,電阻R2另一端和可調(diào)阻P1相連,P1為10kΩ;同理,電流輸入信號(hào)與電流霍爾元件輸入端相連,電流霍爾元件輸出端與采樣電阻R01和電阻R4相連,其中采樣電阻R01為80Ω,電阻R4為0.8kΩ,R4的另一端與運(yùn)放TL084腳5相連,運(yùn)放TL084腳6與電阻R5、R6相連,R5為10k,并與運(yùn)放TL084腳7相連,R6另一端與可調(diào)電阻P2相連,P2為10kΩ,P2另一端接地。R6為2k。運(yùn)放TL084腳7和AD534腳6相連。AD534腳2和腳7接地。腳12與電阻R7一端相連,R7為50k,R7另一端與電容C1和電阻R8相連,電阻R8的另一端與電容C2和運(yùn)放TL084腳12相連,C2另一端接地,C1另一端與運(yùn)放TL084腳14相連。運(yùn)放TL084腳13與電阻R9、R10相連,R9為10kΩ,R10為10kΩ,R9另一端接地。R10另一端與運(yùn)放TL084腳14相連。運(yùn)放TL084輸出端接到AD7501輸入端。AD7501經(jīng)單片機(jī)8051選通送入模數(shù)轉(zhuǎn)換器AD1674輸入端。AD1674的輸出數(shù)據(jù)存貯到數(shù)據(jù)存貯器6264,存貯的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)數(shù)字濾波處理送入數(shù)據(jù)鎖存器74LS273,地址譯碼器74LS138選通數(shù)據(jù)存貯器6264和數(shù)據(jù)鎖存器74LS273、74LS273輸出的數(shù)據(jù)經(jīng)譯碼驅(qū)動(dòng)器74LS48送入數(shù)碼管LED顯示。程序存貯器2764與地址鎖存器74LS273和單片機(jī)8051P2口相連。
本實(shí)用新型使用方便,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,測(cè)量精度高,給工程技術(shù)人員在測(cè)量時(shí)會(huì)帶來(lái)極大的方便。
圖1為本實(shí)用新型的測(cè)量部分電路圖。
圖2為本實(shí)用新型的顯示部分電路圖。
實(shí)施例本實(shí)用新型中電壓霍爾元件選用LV-100,額定值1000V,電流霍爾元件選用LA25-NP,額定值25A,運(yùn)放選用TL084,模擬乘法器選用AD534,多路轉(zhuǎn)換開關(guān)選用AD7501,模數(shù)轉(zhuǎn)換器選用AD1674,單片機(jī)選用8051,程序存貯器選用2764,數(shù)據(jù)存貯器選用6264,本實(shí)用新型測(cè)量誤差<1.5%。
權(quán)利要求1.一種用于測(cè)量低中頻功率的數(shù)字儀表,其特征在于電壓輸入信號(hào)與電壓霍爾元件輸入端相連,電壓霍爾元件輸出端與采樣電阻R0V和電阻R1相連,其中采樣電阻R0為80Ω,電阻R1為0.8kΩ,電阻R1的另一端與運(yùn)放TL084腳3相連,運(yùn)放TL084腳2與電阻R2和R3相連,其中電阻R2為2kΩ,R3為10kΩ,R3的另一端接運(yùn)放TL0841腳和AD5341腳,運(yùn)放TL084的腳4和腳11分別接電源正15V和負(fù)15V,電阻R2另一端和可調(diào)阻P1相連,P1為10kΩ;同理,電流輸入信號(hào)與電流霍爾元件輸入端相連,電流霍爾元件輸出端與采樣電阻R01電阻R4相連,其中采樣電阻R01為80Ω,電阻R4為0.8kΩ,R4的另一端與運(yùn)放TL084腳5相連,運(yùn)放TL084腳6與電阻R5、R6相連,R5為10k,并與運(yùn)放TL084腳7相連,R6另一端與可調(diào)電阻P2相連,P2為10kΩ,P2另一端接地,R6為2k,運(yùn)放TL084腳7和AD534腳6相連,A4D534腳2和腳7接地,腳12與電阻R7一端相連,R7為50k,R7另一端與電容C1和電阻R8相連,電阻R8的另一端與電容C2和運(yùn)放TL084腳12相連,C2另一端接地,C1另一端與運(yùn)放TL084腳14相連,運(yùn)放TL084腳13與電阻R9、R10相連,R9為10kΩ,R10為10kΩ,R9另一端接地,R10另一端與運(yùn)放TL084腳14相連,運(yùn)放TL084輸出端接到AD7501輸入端。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用于測(cè)量低中頻功率的數(shù)字儀表,該儀表用電壓輸入信號(hào)和電流輸入信號(hào)分別通過(guò)電壓和電流霍爾元件采集,電壓和電流信號(hào)經(jīng)運(yùn)放放大后送入模擬乘法器的兩個(gè)輸入端,模擬乘法器的輸出信號(hào)經(jīng)二階有源濾波輸出反映功率的直流量,直流量送入多路轉(zhuǎn)換開關(guān),經(jīng)單片機(jī)選通,輸入模數(shù)轉(zhuǎn)換器,數(shù)據(jù)濾波處理后,送顯示電路顯示相應(yīng)的功率值。本實(shí)用新型使用方便,測(cè)量精度高,易于推廣。
文檔編號(hào)G01R21/133GK2273420SQ9522979
公開日1998年1月28日 申請(qǐng)日期1995年12月18日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月18日
發(fā)明者楊金 申請(qǐng)人:楊金