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课程设计任务书学生：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 简易电阻、电容和电感测试仪设计初始条件：LM317 LM337NE555 NE5532STC89C52 TLC549 ICL7660 1602液晶要求完成的主要任务:1、测量围：电阻 100Ω-1MΩ；电容 100pF-10000pF；电感 100μH-10mH。
2、测量精度：5%。
3、制作1602液晶显示器，显示测量数值，并用发光二级管分别指示所测元件的类别。
时间安排：指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：__________ 年月日目录摘要 (3)ABSTRACT (4)1、绪论 (5)2、电路方案的比较与论证 (5)2.1电阻测量方案 (5)2.2电容测量方案 (7)2.3电感测量方案 (8)3、核心元器件介绍 (10)3.1LM317的介绍 (10)3.2LM337的介绍 (11)3.3NE555的介绍 (11)3.4NE5532的介绍 (13)3.5STC89C52的介绍 (14)3.6TLC549的介绍 (16)3.7ICL7660的介绍 (17)3.81602液晶的介绍 (18)4、单元电路设计 (20)4.1直流稳压电源电路的设计 (21)4.2电源显示电路的设计 (21)4.3电阻测量电路的设计 (22)4.4电容测量电路的设计 (23)4.5电感测量电路的设计 (24)4.6电阻、电容、电感显示电路的设计 (25)5、程序设计 (26)5.1中断程序流程图 (26)5.2主程序流程图 (27)6、仿真结果 (27)6.1电阻测量电路仿真 (27)6.2电容测量电路仿真 (28)6.3电感测量电路仿真 (28)7、调试过程 (29)7.1电阻、电容和电感测量电路调试 (29)7.2液晶显示电路调试 (29)8、实验数据记录 (30)心得体会 (31)参考文献 (32)附件 (33)附件1：电路图 (33)附件2：元件清单 (34)附件3：程序代码 (35)附件4：实物图 (45)摘要近几年来，电子行业的发展速度相当快，电子行业的公司企业数目也不断增多。
简易数字式电阻、电容和电感测量仪设计摘要:本系统设计主要有控制模块、正弦信号产生模块、测量模块、显示模块组成。
以MSP430作为主控制器，通过SPWM产生频率可调的正弦波信号,标准正弦信号流经待测电感与标准电阻的串连电路，通过峰值检波得到测量电压值，利用电压比例计算的方法推算出电感值。
电容及电阻测量则是通过MSP430控制IO口电平对RC电路充放电测电阻电容。
通过单片机控制12864液晶显示屏显示测试元件类型以及元件参数，并通过手动拨码选择测量的量程，实现精确读数。
一、方案分析与论证1.系统设计方案分析：方案①：用恒流源测量电阻，NE555谐振测量电容以及用LC三点式震荡测量电感的方法。
方案②：用MSP430控制IO口电平对RC电路充放电测电阻电容，用电压比例法来测量电感。
多档位选择用拨码开关实现。
方案一原理简单，但焊接困难、调试复杂，同时考虑到系统的精度，最后选用方案二。
整体系统框图：2.单元电路分析：电阻测量方案分析:用MSP430的IO口产生不同的电平控制RC充放电，对不同的测量档位选取不同的电阻参考阻值。
具体档位分为：100-300Ω、300-20KΩ、20KΩ-200KΩ、200KΩ-1MΩ档位。
电容测量实现方案分析:用MSP430的IO口产生不同的电平控制RC充放电，对不同的测量档位选取不同的电阻参考阻值。
具体档位分为：100-300Ω、300-20KΩ、20KΩ-200KΩ、200KΩ-1MΩ档位。
电感实现方案分析：本设计采用电压比例法来测量电感。
由于电感属电抗元件 ,因此不能采用直流来产生测量信号 ,而只能采用交流信号在角频率为ω的交流信号的作用下 ,电感获得的电压为：(式中Lx为待测电感)标准元件的选择有许多种方法 ,但为了提高测量精度和降低成本 ,本设计采用了标准电阻 ,它获得的电压为:根据电压比例法 ,经过计算可得:(式中:、分别是、向量电压的模值)。
三、系统测试1、主要测试仪器数字万用表、YB1732B3A型直流稳压电源、精密数字电桥。
简易数字式电阻、电容和电感测量仪设计报告摘要：本系统利用TI公司的16位超低功耗单片机MSP430F149和ICL8038精密函数发生器实现对电阻、电容和电感参数的测量。
本系统以自制电源作为LRC数字电桥和各个主要控制芯片的输入电源，并采用ICL8038芯片产生高精度的正弦波信号流经待测的电阻、电容或者电感和标准电阻的串联电路，通过测量电阻、电容或者电感和标准电阻各自的电压，利用电压比例计算的方法推算出电阻值、电容值或者电感值。
利用MSP430F149单片机控制测量和计算结果，运用自校准电路提高测量精度，同时用差压法，消除了电源波动对结果的影响。
测量结果采用12864液晶模块实时显示。
实验测试结果表明，本系统性能稳定，测量精度高。
关键词：LRC 数字电桥、电压比例法、液晶模块、MSP430F149、电阻电容电感测量一、设计内容及功能1.1设计内容设计并制作一台简易数字式电阻、电容和电感参数测量仪，由测量对象、测量仪、LCD 显示和自制电源组成，系统模块划分如下图所示：1.2 具体要求1. 测量范围（1）基本测量范围：电阻100Ω～1MΩ；电容100pF～10000pF；电感100μH～10mH。
（2）发挥测量范围：电阻10Ω～10MΩ；电容50pF～10μF；电感50μH～1H。
2. 测量精度（1）基本测量精度：电阻±5% ；电容±10% ；电感±5% 。
（2）发挥测量精度：电阻±2% ；电容±8% ；电感±8% 。
3. 利用128*64液晶显示器，显示测量数值、类型和单位。
4. 自制电源5. 使用按键来设置测量的种类和单位1.3系统功能1. 基本完成以上具体要求2. 使用三个按键分别控制R、C、L的测试3. 采用液晶显示器显示测量结果二、系统方案设计与选择电阻、电容、电感测试仪的设计目前有多种方案可以实现，例如、使用可编程逻辑控制器(PLC)、振荡电路与单片机结合或CPLD与EDA相结合等等来实现。
简易电阻、电容和电感测试仪1.1 基本设计要求（1）测量范围：电阻100Ω～1MΩ；电容100pF～10000pF；电感100μH～10mH。
（2）测量精度：±5% 。
（3）制作4位数码管显示器，显示测量数值。
示意框图1.2 设计要求发挥部分（1）扩大测量范围；（2）提高测量精度；（3）测量量程自动转化。
摘要：本系统是依赖单片机MSP430建立的的，本系统利用555多谐振荡电路将电阻，电容参数转化为频率，而电感则是根据电容三点式振荡转化为频率，这样就能够把模拟量近似的转换为数字量，而频率f是单片机很容易处理的数字量，一方面测量精度高，另一方面便于使仪表实现自动化，而且单片机构成的应用系统有较大的可靠性。
系统扩展、系统配置灵活。
容易构成何种规模的应用系统，且应用系统较高的软、硬件利用系数。
单片机具有可编程性，硬件的功能描述可完全在软件上实现，而且设计时间短，成本低，可靠性高。
综上所述，利用振荡电路与单片机结合实现电阻、电容、电感测试仪更为简便可行，节约成本。
所以，本次设计选定以单片机为核心来进行。
关键词：430单片机，555多谐振荡电路，，电容三点式振荡一、系统方案电阻测量方案：555RC多谐振荡。
利用RC和555定时器组成的多谐振荡电路，通过测量输出振荡频率的大小即可求得电阻的大小，如果固定电阻值，该方案硬件电路实现简单，通过选择合适的电容值即可获得适当的频率范围，再交由单片机处理。
综合比较，本设计采用方案三，采用低廉的NE555构建RC多谐振荡电路，电路简单可行，单片机易控制。
电容测量方案：555RC多谐振荡同样利用RC和555定时器组成的多谐振荡电路，通过测量输出振荡频率的大小即可求得电容的大小，如果固定电阻值，该方案硬件电路实现简单，能测出较宽的电容范围，能够较好满足题目的要求。
采用低廉的NE555构建RC多谐振荡电路，电路简单可行，单片机易控制。
电感测量方案：电容三点式采用LC配合三极管组成三点式震荡振荡电路，通过测输出频率大小的方法来实现对电感值测量。
#include<reg51.h>#define Lcdxs P0sbit RS=P2^7;sbit RW=P2^6;sbit LcdE=P2^5;sbit k1=P2^2;sbit k2=P2^1;sbit k3=P2^0;sbit E=P1^0;sbit b=P1^1;sbit A=P1^2;sbit Y=P3^5;sbit LED1=P1^3;sbit LED2=P1^4;sbit LED3=P1^5;void keyscan();void display();Time_init();unsigned char flag,t,n;unsigned int xx1,xx2;float y,Rnum,Cnum,Lnum;unsigned long Rnum1,x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7; void Write_com(unsigned char com);void Write_date(unsigned char date);Lcd_init();void Delay10ms(unsigned char i);void Delay1ms(unsigned char i);unsigned char code table_R[]="R: Ω" ; unsigned char code table_C[]="C: F" ; unsigned char code table_L[]="L: H" ;void main(){E=0;//是数据选择器使能Lcd_init();Time_init();while(1){keyscan();display();}}void keyscan(){if(k1==0)Delay10ms(1);if(k1==0){LED1=0;LED2=1;LED3=1;A=b=0; //选择R端数据选通TR0=1;//开始一秒计时TR1=1;//开始计数频率flag=1;while(!k1) //等待按键返回；{};}if(k2==0)Delay10ms(1);if(k2==0){LED2=0;LED1=1;LED3=1;b=0;A=1;//使电容端数据选通TR0=1;TR1=1;flag=2;while(!k2){};}if(k3==0)Delay10ms(1);if(k3==0){LED3=0;LED1=1;LED2=1;b=1;A=0;//使电感端数据选通TR0=1;TR1=1;flag=3;while(!k3){};}}void Time_0()interrupt 1{TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;t++;if(t==10)//到0.5s时停止计时{t=0;TR0=0;TR1=0;xx2=TH1;xx1=TL1;y=2*(xx2*256+xx1);// y值即频率值f,每秒震动的次数；}}void display(){//如果flag=1，测电阻R值；if(flag==1){Rnum=(1.0/(y*1.5624e-7)-200)/2.0; //取值C1=0.22uF, R1=200Ω；Rnum=Rnum*10;Rnum1=(long)Rnum;x7=Rnum1/1000000;Write_com(0x80+0x40);Write_date(0x30+x7);x6=Rnum1/100000;x6=x6%10;Write_date(0x30+x6);x5=Rnum1/10000;x5=x5%10;Write_date(0x30+x5);x4=Rnum1/1000;x4=x4%10;Write_date(0x30+x4);x3=Rnum1%1000;x3=x3/100;Write_date(0x30+x3);x2=Rnum1%100;x2=x2/10;Write_date(0x30+x2);Write_date(0x2e);x1=Rnum1/1;x1=x1%10;Write_date(0x30+x1);}//如果flag=2，测电容C值；if(flag==2){Cnum=1/(20800*y); //取值R1=R2=10000Ω；Cnum=Cnum*10;Rnum1=(long)Cnum;x7=Rnum1/1000000;Write_com(0x80+0x40);Write_date(0x30+x7);x6=Rnum1/100000;x6=x6%10;Write_date(0x30+x6);x5=Rnum1/10000;x5=x5%10;Write_date(0x30+x5);x4=Rnum1/1000;x4=x4%10;Write_date(0x30+x4);x3=Rnum1%1000;x3=x3/100;Write_date(0x30+x3);x2=Rnum1%100;x2=x2/10;Write_date(0x30+x2);Write_date(0x2e);x1=Rnum1/1;x1=x1%10;Write_date(0x30+x1);}//如果flag=3，测电感L值；if(flag==3){Lnum=(1/(3.94784*y*y))*(1e12); //取值C取0.1uF,此次计算结果的单位为uH Lnum=Lnum*10;Rnum1=(long)Lnum;x7=Rnum1/1000000;Write_com(0x80+0x40);Write_date(0x30+x7);x6=Rnum1/100000;x6=x6%10;Write_date(0x30+x6);x5=Rnum1/10000;x5=x5%10;Write_date(0x30+x5);x4=Rnum1/1000;x4=x4%10;Write_date(0x30+x4);x3=Rnum1%1000;x3=x3/100;Write_date(0x30+x3);x2=Rnum1%100;x2=x2/10;Write_date(0x30+x2);Write_date(0x2e);x1=Rnum1/1;x1=x1%10;Write_date(0x30+x1);}}Time_init(){TMOD=0x51;//定时器0用于定时，定时器1用于计数TH0=(65536-50000)/256;TL0=(65536-50000)%256;TH1=0;TL1=0;EA=1;ET0=1;ET1=1;}void Write_com(unsigned char com){RS=0;RW=0;Lcdxs=com;Delay10ms(1);LcdE=1;Delay10ms(1);LcdE=0;}void Write_date(unsigned char date){RS=1;RW=0;Lcdxs=date;Delay10ms(1);LcdE=1;Delay10ms(1);LcdE=0;}Lcd_init(){Write_com(0x38);//设置显示模式Write_com(0x0c);//开显示不显示光标，光标不闪烁Write_com(0x06);//写一个指针加1Write_com(0x01);//清屏Write_com(0x80);//设置数据指针期起点}void Delay10ms(unsigned char i){unsigned char j,k;for(;i>0;i--)for(j=38;j>0;j--)for(k=130;k>0;k--); }void Delay1ms(unsigned char i) {unsigned char j,k;for(;i>0;i--)for(j=38;j>0;j--)for(k=13;k>0;k--);}。
简易电阻、电容和电感测量仪(总13页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除竞赛题目：简易电阻、电容和电感测量仪2012年4月10日简易电阻、电容和电感测量仪摘要：本系统是以STM32为控制系统的简易数字式电阻、电容和电感测量仪。
系统利用半桥测量RLC的原理，设计了由信号产生电路、半桥电路、信号放大电路、真有效值测量电路、相位检测电路构成的系统。
电阻、电容和电感的信息通过半桥电路变成电信号，由放大电路和检测电路变换为可测量量，由控制系统计算得到元器件信息。
整个系统可以实现电阻、电容和电感的测量。
关键词：RLC测量仪半桥电路真有效值测量相位检测 STM321.绪论现今的万用表可以测量交流电压，交流电流，直流电压，直流电流，电阻，二极管正向压降，晶体管共发射极电流放大系数，有一些还能测试电容量，电导，温度等，但是对于电感量却不能直接测出，也不能够免掉在不同测量量之间切换的麻烦。
在模拟电子技术中，最基本的元器件莫过于电阻、电容和电感，如何准确、快速的测出这三者各项系数对于快速选择元器件和设计和搭建电路至关重要。
本组成员通过参看国内外万用表数据资料，了解其工作原理，并借鉴有关RLC测量的方法，通过对比谐振法和电桥法，并根据客观条件，选用了一种既能够较准确的测量各项参数，又符合实际条件的方法——电桥法。
2.方案论证2.1总体方案题目要求系统能对电阻、电容、电感测量，测量范围：电阻100Ω~1MΩ；电感100Pf~10000pF；电感100uH~10mH；测量精度为±10%。
方案一：运用谐振法，利用不同的频率使RLC电路产生谐振，从而测量出R、L、C参数。
利用信号源产生两种不同分辨率、两种不同频率范围的纯正弦波信号；经宽带稳压放大电路放大，形成检测电路需要的10V 恒压；测试接口电路根据测试参数自动切换量程；通过A/D 转换芯片检测接口电路中电容两端电压，经MCU 处理；MCU 根据谐振时，电容两端电压最大原理判断电路是否处于谐振，在谐振时，多次重复测量相关参数以减少随机误差，最后将计算结果显示。
课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：信息工程学院题目: 简易电阻、电容和电感测试仪设计初始条件：LM317 LM337NE555 NE5532STC89C52 TLC549 ICL7660 1602液晶要求完成的主要任务:1、测量范围：电阻100Ω-1MΩ；电容100pF-10000pF；电感100μH-10mH。
2、测量精度：5%。
3、制作1602液晶显示器，显示测量数值，并用发光二级管分别指示所测元件的类别。
时间安排：指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：__________ 年月日目录摘要 (4)ABSTRACT (5)1、绪论 (7)2、电路方案的比较与论证 (7)2.1电阻测量方案 (7)2.2电容测量方案 (9)2.3电感测量方案 (11)3、核心元器件介绍 (12)3.1LM317的介绍 (12)3.2LM337的介绍 (13)3.3NE555的介绍 (14)3.4NE5532的介绍 (17)3.5STC89C52的介绍 (18)3.6TLC549的介绍 (20)3.7ICL7660的介绍 (23)3.81602液晶的介绍 (24)4、单元电路设计 (26)4.1直流稳压电源电路的设计 (27)4.2电源显示电路的设计 (28)4.3电阻测量电路的设计 (29)4.4电容测量电路的设计 (30)4.5电感测量电路的设计 (31)4.6电阻、电容、电感显示电路的设计 (32)5、程序设计 (33)5.1中断程序流程图 (33)5.2主程序流程图 (34)6、仿真结果 (34)6.1电阻测量电路仿真 (34)6.2电容测量电路仿真 (35)6.3电感测量电路仿真 (36)7、调试过程 (37)7.1电阻、电容和电感测量电路调试 (37)7.2液晶显示电路调试 (38)8、实验数据记录 (38)心得体会 (40)参考文献 (41)附件 (42)附件1：电路图 (42)附件2：元件清单 (43)附件3：程序代码 (45)附件4：实物图 (64)摘要近几年来，电子行业的发展速度相当快，电子行业的公司企业数目也不断增多。
简易电阻、电容和电感测试仪软件实现作者：周波来源：《科学与财富》2016年第08期摘要：结合实际，重点阐述了电阻、电容和电感测试仪软件程序。
关键词：电阻；电容；电感测试仪；程序设计本设计是用汇编语言对AT89S51编程，以下是各个单元的软件设计。
1 整体程序设计整体程序是对各个子程序的调用和组织，系统开始后，主程序负责安排初始化、系统信号的发送和读取，以及数据的处理，最后通过LED做数据显示。
系统的测量选择可以由按键选择并且由发光二极管做指示。
整体程序设计如下：ORG 0000HLJMP STARTORG 001BHJMP INTM1 ；定义中断地址ORG 0030HSTART ： MOV A，#3HMOV P2，A ；初始化p2口LOOP1： JB P2.2，DZ1；有按键1动作则转dz1JB P2.3，DR1；有按键2动作则转dr1JB P2.4，DG1；有按键3动作则转dg1LCALL DELAY；延时LJMP LOOP1；若无按键动作，继续扫描DZ1： MOV A，#24HMOV P2，A；点亮二极管1并选通电阻测量LCALL DZ ；调用电阻处理模块LCALL DISPLAY；调用显示程序LJMP START ；电阻处理完毕，程序返回等待下次测量DR1： MOV A，#49HMOV P2，A ；点亮二极管2并选通电容测量LCALL DR ；调用电容处理模块LCALL DISPLAY；调用显示程序LJMP START ；电容处理完毕，程序返回等待下次测量DG1： MOV A，#92HMOV P2，A ；点亮二极管3并选通电感测量LCALL DG ；调用电感处理模块LCALL DISPLAY；调用显示程序LJMP START；电感处理完毕，程序返回等待下次测量程序运行顺序是先定义程序开始地址，定义T1口中断地址，初始化P2口，判断按键动作，如果有动作，则被选择电路的指示灯亮，否则继续循环扫描按键，直到有键按下。
简易数字式电阻电容和电感测量仪设计方案设计一个简易的数字式电阻、电容和电感测量仪可以分为以下几个步骤：1.设计测量电路：首先，需要设计一个测量电路，电路可以使用基本的电压和电流测量技术。
电阻测量可以使用恒流法或恒压法，电容测量可以使用充放电法或交流法，电感测量可以使用交流法。
根据选择的测量方法设计合适的电路。
2.选取合适的传感器：为了实现数字化测量，需要选择合适的传感器。
电阻可以使用电阻表，电容可以使用电容计，电感可以使用电感表。
根据需要选择合适的传感器并进行调试和校准。
3.连接传感器与微控制器：将选取的传感器与微控制器进行连接，确保传感器的输出信号可以被微控制器读取。
可以使用模拟输入通道或数字接口来连接传感器和微控制器。
4.编写微控制器程序：根据测量电路和传感器的特性，编写微控制器的程序，实现测量功能。
程序中需要包括对传感器信号的处理、测量结果的计算和存储等功能。
5.设计用户界面：为了方便使用，可以设计一个简单的用户界面。
可以使用液晶显示屏、按键或触摸屏等组件来实现用户界面。
用户界面可以用来选择测量类型、显示测量结果等。
6.调试和测试：将硬件和软件部分进行集成，并进行调试和测试。
确保测量准确性和可靠性，对测量仪进行必要的校准和调整。
总结：设计一个简易的数字式电阻、电容和电感测量仪需要选择合适的测量电路和传感器，采集传感器信号并经过微控制器处理、计算和显示。
同时需要设计合适的用户界面，实现用户操作和结果显示。
最后进行调试和测试，确保测量仪的准确性和可靠性。
