一种测量皮肤电阻仪器的设计

随着电子科技的发展，很多设备呈现出自动化的形式，自动化的电子设备可以给用户更加舒适的体感感

常常用来测电阻的仪器首选万用表，万用表是经常用到的测量仪器，可以不同量程的测量电压、电流、电阻等，但是用万用表来测量皮肤的电阻则显示读数不稳定，并且波动比较大，而且万用表体积相对比较庞大，并不适合放在小巧的体感设备中。现在小巧的体感设备为了更加符合人们追求的舒适度， 需要测量人体皮肤的电阻特性。但小巧的体感设备中，则放不下万用表那么大的体积测量器，则需要设计一个小巧的电路仪器添加到体感设备中，方便测量皮肤的电阻特性，并要使其显示数值稳定、精确， 所以此文提出了数字电阻表的设计。

本文采用的方法就是将数字电压表转化为数字电阻表，是基于ICL7107 主芯片的电压表的基础上做出更改，这是一款具有高性能、低功耗的并且将高精度、通用性以及真正的低成本相结合的芯片。它包含有七段译码器、显示驱动器、参考源和时钟系统[1]。

本文设计的数字电阻表电路改动明显， 测电阻的功能精度比较高， 而且体积小， 具有很强的应用价值。

2. 数字电压表 电压表就是用来测量电路中两结点间的电压，数字电压表就是将电压读数从指针改为数字显示的电压表，为了显示数值而我们常用的显示屏幕有数码管和液晶屏显示两种[2]。在电压表头中ICL7106 电压表头就是采用的LCD 液晶屏显示，而ICL7107 电压表头采用的就是LED 数码管[3]，本文中为了设计方便采用的是LED 二极管显示屏，因此选用了ICL7107 主芯片。ICL7107 数字电压表将电路两端电压通过LED 数码管用数字显示出来。此中，ICL7107 及ICL7106 是三位半数模转换器，显示的结果为±1999， 具体读数根据小数点位置确定[4]。其中，量程为200 mV 的数字电压表测量值按着199.9 mV 来说明。其原理图显示如图1。

量程变换 数字电压表制作时，数字显示用的是共阳极，其中2 K 可调电阻最好选用多圈电阻，分压电阻最好选用误差较小金属膜电阻，其他选用正品元器件即可[5]。200 mV 的电压表，量程很小，那么扩大电压表的量程只需要对积分放大的自动校零引脚和缓冲引脚相对的电容电阻值进行改变就可以了(一般是电容减小，电阻扩大)。例如下图显示的就是将量程改为2.0 V 的电压表改动图2 所示。

相对于不同的电路，电压不同，所需要的测量电压范围也就不同，那么多量程数字电压表的产生就非常有优势。

图3 就是在200 mV 电压表的基础上改动为多量程电压表， 通过串联不同的阻值来实现[6]。

3. 数字电阻表 测量电阻与测量电流和测量电压一样重要，这里我们测量电阻的一种方法就是利用电压表改装成为电阻表。