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                    測試設備,數字萬用表

                    時間:2020-10-16 00:14來源:海獵人

                     

                    測試設備

                    本章為可用的廉價測試設備提供了一份快速指南,從無處不在的數字萬用表(DMM)開始,接著是示波器、信號發生器和邏輯分析器等。本章的重點是可以協助你完成工作的廉價工具,使用了它們,就不需要花費一筆錢購置昂貴的設備。在測試設備的世界里,一不小心就會花掉一大筆錢,有些類型的儀器價格高達3萬美元(或更多)。由于大多數情況下你都是使用普通的電子元件和設備工作,因此昂貴儀器所提供的高精度和處理速度并不是必需的。

                    現在我們可以稍微談論一下速度、精度和帶寬的問題。這些問題我們稍后將針對每種設備詳細討論,此處的重點是:對于絕大多數你要搭建或改造的電子器件,并不需要一臺帶寬能夠滿足1 GHz信號顯示的示波器,也不需要分辨率達到4位有效數字的數字儀表。你不需要使用射頻頻譜分析儀,也不需要使用高精度脈沖發生器或頻率計數器。當你使用與真實世界以某種形式相互作用的儀器時,涉及的時間量度一般在10~1000 ms0.01~1 s),實際物體的運動速度一般不會比這個范圍快太多。如果你使用的是微控制器,它的運動速度就會快很多,但是你看不到芯片內部的運動,只能看到輸入和輸出,而這兩個量比起微控制器的內部時鐘是很慢的。

                    17.1 基本測試設備

                    本節描述了兩種最重要的測試設備:數字萬用表和示波器。使用這兩種設備,你可以設計、測試、調試和修改很多種類的電路。事實上,很多情況下連示波器都不是必需的,但數字萬用表非常重要。

                    17.1.1 數字萬用表

                    一臺現代的萬用表可以測量電壓、電流和電阻,有些型號的萬用表還能測量電容、電感和頻率等。這些設備既有便攜型(手提)也有工作臺類型,另外,還有機架安裝類型,可用于永久性安裝。

                    數字萬用表的價格層次有很多,由分辨率、精度和附加特性決定。有些基本型約10美元就能買到,但其精度和功能性可能無法滿足要求。其他的類型具有較高的精度、更好的測量分辨率和優化的功能,價格可能從30~300美元。

                    如果你沒有其他的設備,那么一臺良好的數字萬用表就非常重要。一般來說,價格較低的類型都是手提設備,方便攜帶并用電池供電。圖17-1展示了一臺基本的數字萬用表,圖17-2展示了一臺更別致(也更昂貴)的萬用表。

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                     17-1 基本型廉價數字萬用表

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                     17-2 性能提升的數字萬用表

                    數字萬用表的兩個主要標準是分辨率和精度。萬用表的分辨率表現在它能顯示出多少個有效數位。一塊分辨率為測試設備,數字萬用表 - 海獵網-海獵人 (讀作三位半)的萬用表無法顯示出一些非常小的實數,但分辨率為測試設備,數字萬用表 - 海獵網-海獵人 (讀作四位半)的萬用表則可以顯示。1/2指的是能顯示的最高有效位,一般是1。顯示范圍為19 999~0.0001的萬用表分辨率為測試設備,數字萬用表 - 海獵網-海獵人 分辨率,測試設備,數字萬用表 - 海獵網-海獵人 分辨率的萬用表的顯示范圍為0.001~1999。低分辨率的表會將測量值四舍五入,以適合自己的顯示分辨率范圍。因此,在測試設備,數字萬用表 - 海獵網-海獵人 分辨率的萬用表上,0.0006 V的電壓就會顯示成0.001 V,假定它進行了上舍入。

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