几十年来，伴随着集成电路（IC）、半导体技术和微处理器技术的迅速发展，数字电路和数字化测量技术同时也有了巨大进步，从而促进了数字电压表的迅速发展，并且新的类型不断出现。从1952年数字电压表问世以来，经历了不断的改进，从最早采用继电器、电子管和形式发展到如今的全固态化、集成化（IC化），而且精度也有了巨大的改善。数字电压表的内部核心部件是A/D转换器，转换的精确度很大程度上影响了数字电压表的精确度，所以今后数字电压表的发展就体现在高精度和低成本这两个方面。下面从5个方面阐述新型数字仪表的发展趋向：

(1) 广泛采用新技术，不断开发新产品

随着科学技术的发展，新技术的广泛应用，新器件的不断出现。首先是A/D转换器：20世纪90年代世界上很多国家相继研发了新的A/D转换技术。

 (2) 广泛采用新工艺

新一代数字仪表正朝着标准模块化的方向发展。预计在不久的将来，更多的数字仪表将由标准化、通用化、系列化的模块所构成，给电路设计、安装调试和维修带来极大方便。

(3) 多从显示仪表

为彻底解决数字仪表不便于观察连续变化量的技术难题；“数字/模拟条图”双显示仪表已成为国际流行款式，它兼有数字仪表准确度高、模拟式仪表便于观察被测量的变化过程及变化趋势这两大优点。

(4) 提高安全性源.自|吹冰,:论`文'网www.chuibin.com

仪器仪表在设计和使用中的安全性，对生产厂家和广大用户都至关重要。一

方面厂家必须为仪表设计安全保护电路，并使之符合国家标准；另一方面用户必须安全操作，时刻注意仪表上的各种安全警告指示。

(5) 操作简单化

集成电路的发展使电压表只在外围配置少量元件，即可构成完整的智能仪

表，可以完成储存、计算、比较、控制等多项功能。这使的按键变少，操作简单 [10]。

1.2 本设计研究的主要内容

（1）介绍了数字电压表的发展和研究现状。

（2）介绍了数字电压表硬件电路。

（3）运用Proteus软件进行仿真。

2 数字电压表的总体方案设计 

2.1 数字电压表的总体结构及设计要求

本文是以简易数字直流电压表的设计为研究内容，本系统主要包括三大模块：数据处理模块、转换模块及显示模块。其中，A/D转换是采用ADC0808对输入的模拟量进行转换的，单片机 AT89C51再对转换的结果进行运算处理，最后LED装置显示数字电压信号[11]。硬件电路设计由6个部分组成；AT89C51单片机系统、A/D转换电路、LED显示系统、复位电路、时钟电路和测量电压输入电路