數(shù)字萬用表是高精度儀器。數(shù)字萬用表的雙積分ADC是讓萬用表達(dá)到高精度的關(guān)鍵器件。
圖1 雙積分ADC的工作原理
雙積分ADC包括2個(gè)部分:第一部分是充電和積分電路(圖1的上升部分);第二部分是放電部分(圖1的下降部分)。
在上升部分,未知信號(hào)按固定時(shí)間(t1)給積分器充電(積分時(shí)間通常是市電周期的整數(shù)倍數(shù),以抑制市電干擾)。在下降部分,積分器按參考電壓進(jìn)行固定速率的放電,t2是放電時(shí)間,由計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù),以測量未知的輸入電壓。
34401A數(shù)字萬用表包括幾個(gè)部分:
1)前面板輸入和后面板輸入選擇部分;
2)測試功能切換部分;
3)直流放大和電阻測試中的電流產(chǎn)生電路;
4)AC測量中的AC到DC轉(zhuǎn)換電路;
5)雙積分ADC部分;
6)邏輯控制和處理部分;
7)編程接口部分;
8)供電部分;
9)前面板部分。
直流電壓DC、交流電壓AC、電流I、4線電阻的測量內(nèi)部原理如下:
圖3AC測量內(nèi)部原理
圖4 DC測量內(nèi)部原理
圖5 電流I(ACI,DCI)測量內(nèi)部原理
圖6 4線電阻測量內(nèi)部原理