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《541.4位半积分式直流数字电压表硬件设计与制作》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、毕业教学环节成果正文题目4位半积分式直流数字电压表硬件设计与制作学院信息工程学院专业应用电子技术班级学号指导教师2008年5月10日4位半积分式直流数字电压表硬件设计与制作摘要A/D转换环节直接影响仪表的测量精度和分辫率,本文通过直流电压表的硬件电路及软件的设计,给出了以STC89C51单片机为核心、以分立元件制作的双积分型A/D转换器为主要部件的4位半积分式直流数字电压表的设计方案。本系统以模拟电路为主,由电源电路、电压采集电路、量程转换电路、积分比较电路、开关控制电路、单片机系统、显示电路等电路组成。单片机系统通过片内定时器对待测电压信号进行转化,转换成数
2、字量后输出显示;双积分型A/D转换器是一个以积分器为核心的电路,其工作原理是借助积分器的两次积分过程,将被测电压变换为与其平均值成正比的时间间隔,然后由单片机计算成电压值并显示。经多组电压值的测量,测量误差:≤±0.03%±3个字,精度达到4位半。实现了自动校零和自动量程切换功能,有很好的实际应用价值。关键词:STC89C51,双积分型A/D转换器,4位半,自动量程切换iiDesignoffourandahalfbitsintegraldigitalDCvoltagemeterABSTRACTA/Dconverterdirectlyaffectstheaccu
3、racyandsub-braidedrateofthemeasureinstruments.Thisarticlegivesadesignproposalofdirect-currentvoltmeter'shardwarecircuitandsoftware's,bytakentheSTC89C51monolithicintegratedcircuitasthecore,doubleintegralA/Dswitchofthediscretecomponentasmajorcomponent's,fourandahalfintegraldigitcurren
4、tvoltmeterasdesign.Thissystemanalogouscircuitprimarily,coordinatesthepowercircuit,theSignalvoltagegatheringelectriccircuit,themeasuringrangetransformationelectriccircuit,theintegralcomparisonandreturnstothenullcircuit,thestop-gocontrolelectriccircuit,themonolithicintegratedcircuitsy
5、stem,thedisplaycircuitautomatically.Themonolithicintegratedcircuitsystemiscarriesonthetransformationtothetestingvoltagesignal,aftertransformingthedigitalquantity,outputsthedemonstration;ThedoubleintegralA/Dswitchisonetaketheintegratorasthecoreelectriccircuit,itsprincipleofworkdrawss
6、upportfromintegrator'srepeatedintegralsprocess,willbemeasuredthatthevoltagetransformationforthetime-gapwhichisproportionalwithitsmeanvalue,thencalculatesthedemonstrationbasedonthemonolithicintegratedcircuitthevoltagevalue.Aftermanygroupofvoltagevaluesurvey,measuringerror:≤±0.03%,the
7、precisionachievefourandahalf.Hasrealizedautomaticcorrectandtheautomaticmeasuringrangetransformationfunction,hastheverygoodpracticalapplicationvalue.Keywords:STC89C51,DoubleintegralA/Dconverter,Fourandahalfbits,Theautomaticmeasuringrangetransformationii目录摘要i引言11系统方案设计22硬件设计42.1电源电路42
8、.1.1稳压芯片介绍52.2信号采集与