数字电容测量仪-课程设计汇本

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1、电气与自动化工程学院课程设计评分表课程设计题目：班级：学号：姓名：项目评分比例得分课程设计出勤10%课程设计态度20%课程设计报告40%课程设计答辩30%课程设计总成绩100指导老师：年月日课程设计答辩记录学院专业班级答辩人课程设计题目记录内容记录人___________说明：主要记录答辩时所提的问题及答辩人对所提问题的回答常熟理工学院电气与自动化工程学院课程设计说明书课程名称：电子技术课程设计设计题目：电容测量仪_____________班级：ZB62161姓名：吴彬学号：ZB6216123指导老师：施健设计时间：2017-1-11目录一．设计目

2、的........................................................................................1二．设计思路........................................................................................1三．设计框图........................................................................................

3、1（1）设计过程......................................................................................1（2）多谐振荡器的设计......................................................................2（3）单稳态触发器电路的设计..........................................................2（4）计数电路的设计...................

4、.......................................................3四．整体电路设计................................................................................4五．系统调试........................................................................................5六．仿真结果.................................

5、.......................................................5七．设计心得........................................................................................6八．参考文献........................................................................................7数字电容测量仪的设计一．设计目的（1）了解常用数字集成电路的使用。

6、（2）了解电容测量仪的工作原理。（3）掌握利用数字式集成电路设计电容测量仪的原理和Multisim调试的方法。二．设计思路本设计中用555振荡器产生一定周期的矩形脉冲作为计数器的CP脉冲也就是标准频率。同时把待测电容C转换成宽度为tw的矩形脉冲，转换的原理是单稳态触发器的输出脉宽tw与电容C成正比。把此脉冲作为闸门时间和标准频率脉冲相“与”，得到计数脉冲，该计数脉冲送计数—译码显示系统就可以得到电容量的数据。外部旋钮控制量程的选择。用计数器控制电路控制总量程。三．设计框图多谐振荡器计数器译码器数码管显示图1数字电容测量仪原理图四．设计过程（1）多谐振荡

7、器电路的设计振荡器是数字电容测量仪的核心，振荡器的稳定性以及其所产生的基准频率的稳定性决定了数字电容测量仪的精确度。在要求不高的情况下可以选用555构成的多谐振荡器如果图2所示。555组成多谐振荡器的工作原理如下：接通电源Vcc后，Vcc经电阻R1和R2对电容C充电，其电压UC由0按指数规律上升。当UC≥2/3VCC时，电压比较器C1和C2的输出分别为UC1=0、UC2=1，基本RS触发器被置0，Q=0、Q’=1,输出U0跃到低点平UoL。与此同时，放电管V导通，电容C经电阻R2和放电管V放电，电路进入暂稳态。随着电容C放电，Uc下降到Uc≤1/3Vc

8、c时，则电压比较器C1和C2的输出为Uc1=1、Uc2=0，基本RS触发器被置1，Q=1，Q’