电压表是测量电压的仪器。 传统的指针电压表和电流表基于一个原理:电流的磁效应。 电流越大,产生的磁力越大,反映在电压表上指针的摆动越大。 电压表中有一个磁铁和一个线圈。 电流通过后,线圈会产生磁场。 线圈通电后,在磁铁的作用下会发生偏转,是电流表、电压表的表头部分; 现在我们更多地使用数字电压表。 数字电压表的主要工作原理是利用模数转换器将待测的模拟信号转换为数字信号,然后将数字信号进行处理并通过显示器件等显示出来。如数码管或液晶显示器。 数字电压表显示的测量结果更加直观。
简单介绍完电压表,我们就直接上仿真图。
微控制器仍然是AT89C51。 该模拟产生的数字电压表的量程为0至5v。 由于所使用的模数转换芯片为ADC0809,因此设计系统提供的电源电压为+5v。 同时设计精度为两位小数,满足两位小数的精度要求。 显示部分采用LCD1602。
ADC0809是8位逐次逼近模数转换器。 转换时间为 100 微秒。 它有 8 个模拟输入端口,可以通过数字控制引脚进行选择。
下面介绍一下各个引脚的功能:
运行下面的模拟,看看模拟的动态效果。
运行仿真后,可以看到LCD上显示当前测量的电压值。 第一行显示电压的英文单词,第二行显示测量的电压值。 通过调节左侧RP2电位器的参数可以改变待测电压。
测量范围为0-5V,显示的测量结果比较准确。
如果要实际进行该模拟,则需要修改 ADC0809 的输入时钟。 在仿真中,使用仿真的内部时钟发生器。 做物理生产时,可以使用单片机的IO或者单片机的ALE来生成这个时钟。 引脚输出的时钟信号经过分频。
习惯上贴出程序图。 程序比较简单,有一些注释,这里就不介绍了。
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