數(shù)字儀表的工作原理是什么？

數(shù)字儀表的工作原理主要分以下幾種情況。

首先是電壓型數(shù)字儀表，它接受電壓或電流信號(hào)，工作時(shí)將輸入的電壓信號(hào)通過模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換，變成相應(yīng)的斷續(xù)信號(hào)，通常是二-十進(jìn)制編碼信號(hào)，接著經(jīng)數(shù)字譯碼和光電顯示器件將數(shù)字顯示出來。

其次是頻率型數(shù)字儀表，它接受脈沖或頻率信號(hào)，通過對輸入信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)和邏輯控制，累計(jì)一定時(shí)間間隔內(nèi)的脈沖數(shù)，并將其轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的二-十進(jìn)制編碼信號(hào)，再經(jīng)譯碼實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示，也能直接接受來自檢測儀表的數(shù)字信號(hào)，經(jīng)變換、數(shù)據(jù)處理后完成顯示。

數(shù)字式顯示儀表一般由模數(shù)轉(zhuǎn)換、非線性補(bǔ)償及標(biāo)度變換三大部分組成，以電信號(hào)為輸入量，直接用數(shù)字顯示被測量。實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示的關(guān)鍵在于通過 A/D 轉(zhuǎn)換裝置把連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)換成斷續(xù)變化的數(shù)字量。

像微歐計(jì)這種數(shù)字式儀表，其基本原理是利用直流恒流源在被測電阻上產(chǎn)生直流電壓降，然后通過電壓放大和 A/D 轉(zhuǎn)換器變?yōu)閿?shù)字顯示的電阻值。測量過程采用“四端子”測量法，能消除引線和接觸電阻帶來的誤差。

數(shù)字式儀表不僅能取代傳統(tǒng)機(jī)械式儀表顯示常見的水溫、油量等，還能顯示車輛控制系統(tǒng)的故障信息等復(fù)雜內(nèi)容。其類型大致分三種：一是 LCD 與指針混合數(shù)字顯示式，應(yīng)用較多；二是全數(shù)字指針顯示式，通過數(shù)字式電路控制步進(jìn)電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)指針顯示；三是 LCD 全數(shù)字顯示式，由數(shù)字液晶儀表與寬溫度范圍的模擬指針式儀表組合而成。

數(shù)字式儀表主要由硬件和軟件構(gòu)成，硬件是電路部分，用傳感器檢測各種信號(hào)，在微處理器軟件作用下轉(zhuǎn)換、處理，最后由顯示電路顯示信息，軟件則是存儲(chǔ)器中的控制程序，負(fù)責(zé)信號(hào)處理和功能控制。