基于单片机的简易数字R-V-I测试仪的设计

电压信号经RV9端对地输入。R93、R94对输入信号进行分压；TL431和电阻R97、R98产生1．25V的基准源；LM324构成比较器，当正端输入大于负端输入时将输出高电平，当正端输入小于负端输入时将输出低电平，RL9为常闭继电器，01组成开关电路，当LM324输出高电平时，01导通，电流经R92和01集电极流向继电器RL9源绕组从而关断继电器。
通过上述分析我们不难得出：当输入信号小于5V时，电阻R94端电压小于1．25V，LM324输出低电平，01截止，继电器导通，信号直接传递至AD转换通道0；当输入信号大于5V而小于20V时，电阻R94端电压大于1．25V，LM324输出高电平，01导通，继电器截止，信号经R93、R94分压后，转换为0V～5V信号传递至AD转换的通道1。LM324输出端通过非门接到单片机的P2．0口，所以通过判断P2．0口的电平高低可知是启动AD／转换器的0通道还是1通道，进而测出电压值。
2．4 电流测量电路
图4中所示为数字多用仪表的电流测量电路。

电流测量范围为1～100mA，因为ADC0809是电压转换器件，必须将电流转换为电压才能进行测量，这可以通过串接电阻RL来现实。注意，RL必须很小(如0．1Ω)，否则会影响电流数值。由于待测电流和RL都很小，RL两端的电压也很小，必须将其放大到ADC0809能够分辨的范围之内。假设待测电流大小为I，RL两端节点的电压分别为VA和VB，VA经过反向放大缓冲电路之后VC=-VA。VA和VB经过差分反向放大电路，得

将AV送给ADC0809的3通道转换后得到数字量为，单片机读取A／D转换数据，再经过逆向运算可得。有两个问题值得注意，由于电流的单位是mA，不能直接计算I的值，应先变换为，再进行计算；其次，这么算出来的电流数值误差比较大，原因是LM324不是精密理想运算放大器，当输入信号很小时，误差比较大。因此需要对计算数值进行修正，方法是先计算DAV 50000，然后将结果减去102000，再将得到的结果除以89760，这样比较准确。关于102000这个数值，是通过反复测试并经过曲线拟合得到的。