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1、毕业论文（设计）电阻电容电感测试仪的设计 摘要IV本设计是一种基于单片机(89C51)的高精度电阻电感电容测量仪器的设计.本设计采用MAX038单片压控函数发生器产生高精度的正弦波信号流经待测的电容或者电感和标准电阻的串连电路,利用电压比例计算的方法推算出电容值或者电感值,利用51单片机控制测量和计算结果,采用1602液晶模块实时显示数值,可以手动调节量程,正弦信号发生器可以实现幅值和频率的调整,为了提高精度,我们把被测的交流电压先通过ICL7650来消除因为AD637输入电阻较低产生的误差.实验测试结果表明,本设计性能稳定
2、,测量精度高.关键词：电压比例法89C51AD6371602液晶IVABSTRACTThedesignisthedesignofahigh-precisioninstrumentforRLCmeasurementbasedonmicrocontroller(89C51).ThisdesignadoptedMAX038monolithicvoltage-controlledfunctiongeneratortoproducehighaccuracysinewavesignal,whichpassedthroughtheseriescir
3、cuitofthecapacityorinductanceandstandardresistance,andthenmeasuredtherespectivevoltageofthecapacityortheinductanceandthestandardresistance.Usingthevoltageproportionmethodcalculatedthecapacitancevaluesorinductancevalues.Thedesignused51microcontrollertocontrolthemeasureme
4、ntandcalculationresults,used1602LCDtoshowtheresult.Therangecanbeadjustedmanually,sinesignalgeneratorcanadjustamplitudeandfrequencytoimproveaccuracy,wemeasuredtheACvoltagethroughtheICL7650toeliminatetheerrorcausedbythelowerinputresistanceofAD637.Experimentalresultsshowth
5、attheperformanceofthisdesignisstableandofhighmeasurementaccuracy.Keywords:Voltageproportionmethod;89C51;AD637;1602LCD;IV目录1引言12电压比例法测量原理13系统方案23.1系统总体方案设计与结构框图23.2方案设计与论证34硬件电路54.1稳压电源模块54.2正弦信号发生器54.3采样电路64.3液晶显示模块75系统软件设计85.1控制测量程序模块85.2按键处理程序模块95.3电阻电感电容计算程序95.4液晶显示程
6、序模块106系统测试与结果分析106.1对正弦信号源的测试106.2对电阻电容电感的测量116.3误差分析127总结13参考文献14致谢15IV1引言现代电子产品正以前所未有的速度,向着多功能化、体积最小化、功耗最低化的方向发展,机电产品广泛应用于家电、通信、一般工业乃至航空航天和军事领域.无论是日常生活还是高端科技领域,电子技术的应用均日益深入.掌握必备的电子技术基础设计制作基础知识和基本技能,能够满足我国目前产业结构对广大技术工人、工程技术人员基本素质的要求,而且能为从事高端电子系统开发培养能力和素质,适应信息时代的需要.目前市面
7、上测量电子元器件参数R、C和L的仪表种类较多,方法和优缺点也各有不同.一般的测量方法都存在计算复杂,不易实现自动测量而且很难实现智能化等缺点.电阻电容电感测量方法较多(谐振法,电桥法,电压比例法等)但因为对于测量仪器来说精度越高越好,所以本设计选择精度比较高的电压比较法做电阻电感电容测试仪,它的原理是将一定频率的交流信号经过串联分压电路转化为电压信号,然后经过电路处理变成频率信号经过单片机进行比例运算,最后将计算出的测量值输送给显示模块并显示各参量对应的量纲.2电压比例法测量原理电阻高精度测量较好的方法之一是采用与标准电阻相比较的方法
8、.其主要原理:是在待测电阻与标准电阻的串联电路中加一直流电压V,AD采样得到Rx上电压,则测量电阻为:(1)设计中我们采用了与测量电阻一样的方法——电压比例法[1-2]来测量电感和电容;因为电感与电容是电抗元件,所以应采
