數字電壓表概述

數字電壓表（Digital Voltmeter，簡稱DVM）是一種采用數字化測量技術，將連續的模擬量轉換成不連續、離散的數字形式并加以顯示的電子儀器。以下是對數字電壓表的詳細概述：

一、基本原理

數字電壓表的基本原理是基于模數轉換技術，通過將被測電壓信號轉換為數字信號，實現對電壓的精確測量。具體過程如下：

控制器作為電壓表的“指揮部”，每隔一定時間（如每隔2秒）發出一個啟動脈沖。

啟動脈沖一方面打開控制門，讓等間隔的標準時間脈沖序列能通過控制門進入十進制計數器；另一方面觸發斜坡電壓發生器，使其開始產生一個直線上升的斜坡電壓。

在斜坡電壓上升的過程中，斜坡電壓不斷與被測電壓在電壓比較器中進行比較。當斜坡電壓等于被測電壓時，電壓比較器發出關門信號，將控制門關閉。

此時，十進制計數器所保留的數就是控制門從開啟到關閉的時間間隔中，通過控制門的標準時間脈沖的個數。被測電壓越大，斜坡電壓從零上升到被測電壓值所需要的時間越長，控制門開啟時間也越長，計數器所計數值也越大。

適當選擇標準脈沖發生器的重復頻率和斜坡斜率，就能使通過控制門的脈沖個數與被測電壓值相等。利用數碼顯示器將計數器所計數值顯示出來，所計的數就是通過控制門的脈沖個數，也即被測電壓值。

數字電壓表的作用

數字電壓表（Digital Voltmeter，簡稱DVM）是一種重要的電子測量儀器，它將模擬電壓信號轉換為數字信號并以數字形式顯示。數字電壓表的作用非常廣泛，主要體現在以下幾個方面：

一、精確測量電壓值

數字電壓表采用數字化測量技術，具有高精度和高分辨率的特點，能夠實現對電壓值的精確測量。與傳統的指針式電壓表相比，數字電壓表的讀數更加準確，避免了人為測量誤差。這使得數字電壓表在需要高精度測量的場合中具有重要意義。

二、易于讀數

數字電壓表的顯示清晰直觀，讀數準確。它采用數碼管或液晶面板等顯示設備，以數字形式顯示測量結果，符合人們的讀數習慣。同時，數字電壓表還具備標志符顯示功能，包括測量項目符號、單位符號和特殊符號等，方便用戶讀取和記錄測量結果。

三、抗干擾能力強

數字電壓表采用數字化測量技術，能夠有效抵抗外部干擾信號的影響。它通常具有較高的輸入阻抗和抗干擾能力，能夠在復雜的電磁環境中保持測量的穩定性和可靠性。這使得數字電壓表在電磁干擾較大的場合中仍然能夠準確測量。

四、可擴展性強

數字電壓表具有較強的可擴展性。通過軟件或硬件升級，可以擴展其功能和應用范圍。例如，可以通過增加轉換電路來測量交直流電壓、電流等參數；通過特性運算可以測量峰值、有效值、功率等；通過變化適配可以測量頻率、周期、相位等。這使得數字電壓表能夠滿足不同領域和用戶的測量需求。

五、應用領域廣泛

數字電壓表廣泛應用于電子工程、電力工程、通信工程等領域。在電子工程中，它常用于測量電路中的電壓、電流、電阻等參數，以確保電路的正常工作。在電力工程中，它常用于測量電力系統中的電壓、電流、功率等參數，以確保電力系統的正常運行。此外，數字電壓表還可用于自動測試系統、工業自動化儀表等智能化測量領域。

綜上所述，數字電壓表具有精確測量電壓值、易于讀數、抗干擾能力強、可擴展性強以及應用領域廣泛等特點和作用。它是現代電子技術和科研工作中不可或缺的重要工具之一。