电子系统设计创新与实习报告
设计课题基于单片机的电容测量仪设计
学院信息科学与工程
学生姓名
学号
专业班级
队友
指导教师
设计时间2014.6.4-2014.7.3
本设计详细介绍了一种基于单片机的数字式电容测量仪设计方案及实现方法。设计的主要方法是采用555芯片构成单稳态触发器,将电容容量转换为脉冲宽度。通过单片机的计时器测量脉宽,根据已知的R值，通过单片机的运算功能，计算出电容容量,最后，再通过单片机的普通I/O口控制液晶屏显示出电容容量的计算结果。系统的测量范围为10pF~500uF,具有多个量程，可根据用户需要由用户选择，与用户的交互是通过键盘实现，不同量程的实现是通过单片机的I/O口控制继电器的吸合与断开来选择不同的R值，从而实现不同的量程。同时，本设计注重设计方法及流程，首先根据原理设计电路，再通过protues仿真，利用keil编程，进而借助altiumdesigner制作PCB，最后到焊接元器件，调试直至成功。 1系统方案设计
1.1设计说明及要求
1.1.1设计说明
框图中的外接电容是定时电路中的一部分。当外接电容的容量不同时，与定时电路所对应的时间也有所不同，即C=f(t)，而时间与脉冲数目成正比，脉冲数目可以通过计数译码获得。
1.1.2设计要求
（1）基本要求
①自制稳压电源。
②被测电容的容量在10pF至10000μF范围内
③设计四个的测量量程。
④显示测量结果，测量误差小于2.5%。
数字显示：显示分辨率:每档满量程的0.1%；
电容测量：电压可选择5V,25V,50V；
为实现该设计，达到相应的设计要求，本次设计中考虑了三种设计方案，三种设计方案中主要区别在于硬件电路和软件设计的不同，对于本设计，三种方案均能够实现，最后根据设计要求、可行性和设计成本的考虑选择了基于STC89C52单片机和555芯片构成的单稳态触发电路测量电容的方案。
现在一一介绍论证如下。 1.3方案Ⅱ
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一种基于单片机智能电容测试仪的设计与实现
作者：徐思成
来源：《现代电子技术》2010年第18期
摘 要:在分析和比较传统电容测量仪表的基础上,提出一种新型智能电容测试仪的设计及实现方案。仪表以MCS-51单片机为控制核心,结合多谐振荡器和多路开关,仅用较少的外围资源即可实现,且结构简单,成本低廉,可获测量过程智能化和实现数字显示。经系统测试和使用,该方法性能可靠,测量精度高,弥补了传统测量方法的不足,达到了预期的设计效果。关键词:单片机;智能电容测试; 多谐振荡器;数字显示
中图分类号:TN710-34文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)18-0028-02
Design and Realization of Intelligent Capacitance TesterBased on Single Chip Microcomuter
XU Si-cheng
(Department of Mechanical and Electrical Engineering, Henan Quantity Engineering Vocation
College, Pingdingshan 467002, China)
Abstract: A new scheme for design and implementation of the intelligent capacitance tester is
proposed based on the analysis and comparison of traditional capacitance measuring instrument.
Taking MCS-51 SCM as a control core of the instrument, the instrument was realized in combination
电阻电感电容测试仪的设计与制作
论 文 编 号 B甲1301
参 赛 题 目 电阻电感电容测试仪的设计与制作
参 赛 学 校 山东理工大学
学 院 电气与电子工程
指 导 老 师 李震梅 唐诗
参赛队员姓名 吴硕刚 王鹿鹿 张兵
联 系 方 式
电阻电容电感测试仪的设计与制作
摘要：本文设计了一种基于单片机的数字式RCL自动测量仪。该系统由STC89C52、DDS、自校准电路、分压及R运算电路、频率测量及控制电路、高精度交流/有效值转换电路、DAC、译码控制电路、液晶显示电路等构成，采用AD9850产生高精度的正弦波信号,采用电压比例算法推算出电阻、电容值或者电感值。测量电路由八级标准电阻、继电器和NEC5532组成，能自动选择相应的标准电阻挡级及标准信号源的频率，完成量程的自动转换。用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,采用1602液晶模块实时显示数值。实验测试结果表明,本设计性能稳定,测量精度高，超过设计要求。
关键词: STC89C52,测量，DDS，显示，频率
The Design and Manufacture of Resistance Capacitance & Inductance
Test Instrument
This paper presents a Digital Automatic RCL Meter based on MCU. This system
consists of STC89C52, DDS, Self-calibration circuit, Voltage divider and RCL
51单片机电桥测试仪使用教程
51单片机电桥测试仪使用教程
一、什么是电桥测试仪？
电桥测试仪是一种用于测量电阻、电容、电感等元件参数的测试仪器。它通过利用电桥原理，通过比较待测元件与已知标准元件之间的差异，来确定待测元件的参数数值。
二、51单片机电桥测试仪的特点
1. 低成本：采用51单片机作为核心控制器，成本较低；
2. 方便实用：使用者只需输入待测元件信息，仪器自动计算出相对应的参数；
3. 测试精度高：借助单片机的高性能，保证了测试结果的准确性；
4. 数据保存功能：测试结果可保存在单片机内存中，方便后续查看。
三、电桥测试仪的使用步骤
1. 连接电路：将待测元件与测试桥电路正确连接；
2. 输入基准值：在显示屏上输入已知元件的数值，作为基准值；
3. 开始测试：通过操作键盘上的相应按键，开始测试待测元件；
4. 等待测试结果：仪器进行计算，等待测试结果显示在屏幕上； 5. 结果判断：根据测试结果判断待测元件与基准值之间的差异；
6. 结果保存：如需保存测试结果，按下保存键将结果存储在单片机内存中。
四、注意事项
1. 正确连接：确保待测元件正确连接到测试桥电路中，避免连接错误导致测试结果不准确；
2. 输入准确：输入基准值时，务必确保数值的准确性，以保证测试结果的可靠性；
3. 防静电：在操作过程中，注意防止静电对元件的影响，避免造成元件损坏；
4. 保养维护：长期不使用时，应将仪器存放在干燥、通风的环境中，避免存放在潮湿或高温环境中。
五、总结
51单片机电桥测试仪是一种简单、实用的测试仪器，可用于电阻、电容、电感等元件的参数测试。通过正确连接电路、输入基准值、等待测试结果、结果判断以及结果保存等步骤，使用者可以轻松地得到待测元件的参数数值。在使用时，需要注意正确连接元件、输入准确值、防止静电及定期进行保养维护。希望本教程能帮助大家更好地使用51单片机电桥测试仪，提高测试效率。
