36簡易電阻電容電感測量儀 要：本設計是一個電阻電感電容的簡易測量裝置，主要由模擬測量和1602液晶顯示兩 部分組成，其中電阻和電容電感的測量都是通過構造電路產(chǎn)生一定頻率的波形，再通過單片 機讀取頻率，經(jīng)過程序處理轉化，再通過1602 液晶顯示。由于系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)時通過單片機 對頻率信號的讀取，使得最后測量的結果更加精確與穩(wěn)定，誤差控制在題目所允許的范圍內。 關鍵詞：電阻電容電感測量儀，1602 顯示，555 定時器，電容三點式 1.1設計要求………………………………………………………………………………………2 1.2 方案比較………………………………………………………………………………………2 1.2.1 電阻測量方案………………………………………………………………………………2 1.2.2 電容測量方案………………………………………………………………………………4 1.2.3 電感測量方案………………………………………………………………………………5 1.2.4 顯示電路方案………………………………………………………………………………6 1.3 方案論證………………………………………………………………………………………6 1.3.1 總體思路……………………………………………………………………………………6 1.3.2 設計方案……………………………………………………………………………………7 單元電路設計…………………………………………………………………………………72.1 電阻測量電路………………………………………………………………………………7 2.2 電容測量電路………………………………………………………………………………8 2.3 電感測量電路…………………………………………………………………………………9 2.4 1602 顯示電路………………………………………………………………………………10 系統(tǒng)測試………………………………………………………………………………………114.1 測試儀器與設備……………………………………………………………………………11 4.2 指標測試……………………………………………………………………………………12 37 結論…………………………………………………………………………………………13 參考文獻…………………………………………………………………………………………13 附錄1：程序清單………………………………………………………………………………… 13 系統(tǒng)設計1.1 設計要求 設計并制作一臺數(shù)字顯示的電阻、電容和電感參數(shù)測試儀 帶有顯示部分。

1.2 方案比較 1.2.1 電阻測量方案 相位測量方案的關鍵問題是電阻測量方法的選擇。 方案一：串聯(lián)分壓原理 RxR0 串聯(lián)電路原理圖根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，串聯(lián)電路上電壓與電阻成正比關系。通過測量 Rx R0上的電壓。由公式 Rx=Ux/(U0/R0) 方案二：利用直流電橋平衡原理的方案 電橋（其中R1，R2，為可變電位器，R3為已知電阻，R4 為被測電阻） 根據(jù)電路平衡原理，不斷調節(jié)電位器，使得電表指針指向正中間。由R1*R4=R3*R4.在通過 38 測量電位器電阻值電阻電容電感測試儀，可得到R4 方案三：利用555構成多諧振蕩器的方案 555定時器構成多諧振蕩器 根據(jù)555 定時器構成多諧振蕩器，產(chǎn)生脈沖波形，通過單片機讀取高低電平得出頻率， 通過公式換算得到電阻阻值。由f=1/ [(R1+2R2)*C*In2] 得到公式： R2=1/2*[1/ (f*c*Ln2)-R1] 上述三種方案從對測量精度要求而言，方案一的測量精度極差，方案二需要測量的電阻 值多，而且測量調節(jié)麻煩，不易操作與數(shù)字化，相比較而言，方案三還是比較符合要求的， 由于是通過單片機讀取轉化，精確度會明顯的提高。故本設計選擇了方案三。