毕业设计（论文）-电容容量测试电路设计

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1、南京工程学院毕业设计说明书作者：韩杰学号：208090537系部：通信工程学院专业：电子信息工程题目：电容容量测试电路设计指导者：刘静波高级实验师(姓名)(专业技术职务)评阅者：(姓名)(专业技术职务)2013年6月南京第7页CapacitanceTestCircuitDesignADissertationSubmittedtoNanjingInstituteofTechnologyFortheAcademicDegreeofBachelorofScienceByHanJunjieSupervisedbyEngineer,LiuJingboColle

2、geofCommunicationEngineeringNanjingInstituteofTechnologyJune2013第7页摘要本设计是基于AT89C2051与LM339比较器连接成电路测量电容的。比较器输入端中所涉及的电容，即是被测量的电容。被测电容可以通过开关手动选取。因为比较电路的基准电压是固定的，所以当输入电压低于基准电压时，比较器输出高电平；当输入电压高于基准电压时，比较器输出低电平，并向单片机输出充电完成的信号，停止充电。单片机接收到信号后关闭定时器，并进行相应测量电容值的计算，并将测量的数值送到7段LED数码管中显示出来。关键

3、词：单片机；比较器；数码管；光耦电路第7页AbstractThedesignisbasedAT89C2051withLM339comparatorisconnectedintoacircuitcapacitancemeasurement.Involvedinthecomparatorinputcapacitanceisthecapacitancetobemeasured.Themeasuredcapacitancecanbeselectedmanuallybyaswitch.Becausethereferencevoltageofthecompara

4、torcircuitisfixed,sowhentheinputvoltagedropsbelowthereferencevoltage,thecomparatoroutputishigh;whentheinputvoltageishigherthanthereferencevoltage,thecomparatoroutputlowtothemicrocontrolleroutputchargingiscompletesignaltostopcharging.Offtimermicrocontrollerreceivesthesignalandco

5、rrespondingmeasuredcapacitancevalueiscalculatedandthemeasuredvaluestothe7-segmentLEDdisplay.Keywords：SCM;comparator;digitalpipe;optocoupler第7页目录第一章绪论81.1选题的背景81.2电容测试仪的发展历史及研究现状91.3本设计研究的意义101.4本设计所做的工作111.5本论文的结构安排11第二章电容测试系统总体方案选择12第三章单片机应用系统的设计方法143.1AT89C51单片机介绍及其电路的设计143.1

6、.1AT89C51单片机简介143.1.2AT89C51复位电路及时钟电路173.1.3AT89C51单片机定时器简介183.2程序设计语言及选用193.3KEIL编译仿真软件简介193.4Proteus软硬件仿真软件及其使用20第四章系统电路设计244.1系统硬件框图244.2系统硬件的选用与介绍244.2.1光耦合器的功能介绍244.2.2LED数码管介绍及其电路设计26第7页4.2.3LM339电压比较器简介294.3电容充放电原理314.4系统电路设计原理图324.4.1各个模块电路图设计324.4.2系统总体电路图34第五章系统软件设计36

7、5.1软件方案设计365.2系统工作过程与主程序设计365.2.1软件设计流程图375.2.2系统主程序设计38第六章系统调测416.1软件调测416.2硬件调测416.2.1硬件调试流程416.2.2硬件调试结果42第七章结论与展望447.1本设计所完成的工作447.2技术难点与对策447.3成果与特点447.4收获与体会44致谢46第7页参考文献47附录48第7页南京工程学院毕业设计说明书（论文）第一章绪论1.1选题的背景电容（或称电容量）是表现电容器容纳电荷本领的物理量。电容从物理学上讲，它是一种静态电荷存储介质，可能电荷会永久存在，这是它的特

8、征，它的用途较广，它是电子、电力领域中不可缺少的电子元件。主要用于信号耦合、谐振、滤波、补偿、充放电、储能、