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《b甲電阻電容電感測(cè)試儀》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。
1、電阻電容電感測(cè)試儀摘要:該系統(tǒng)以STC12C5A60S2單片機(jī)為控制核心,以DDSAD9850自制信號(hào)源和LRC測(cè)試電路為主要模塊,實(shí)現(xiàn)了對(duì)L、R、C的精確測(cè)量,自制信號(hào)源頻率可達(dá)0.5HZ-10MHZ。采樣電路使用16位的模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片AD7705對(duì)L、R、C分壓有效值進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣,從而得到高精度測(cè)量值,其中電阻檔相對(duì)誤差在2%以內(nèi)。電容、電感測(cè)試誤差在4%以內(nèi),均超出了題目要求。該系統(tǒng)能進(jìn)行全自動(dòng)量程切換,具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能;通過24C04實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)智能化存儲(chǔ);用DS1302提供準(zhǔn)確時(shí)間系統(tǒng);用高亮度12864液晶顯示數(shù)據(jù),讀取直觀方便,很好的完成了題目基本與發(fā)揮部分的各項(xiàng)
2、指標(biāo)。關(guān)鍵字:STC12C5A60S2DDSAD9850LRC高精度測(cè)量自動(dòng)檔位切換Abstract:ThissystemtaketheSTC12C5A60S2monolithicintegratedcircuitasthecontrolcoreandtakeDDSAD9850self-restraintsupplyoscillatorandtheLRCtestcircuitasthemainmodule,therealizationvoltammetrytoL、R、Cprecisionmeasuring.signalfrequencyspeed0.5HZ-10MHZ.T
3、hesamplingelectriccircuituses16ADconversionchipAD7705forL、R、Cdifferentialpressureeffectivevaluecarriesonthereal-timesampling,thusobtainsthehighaccuracyobservedvalue.Thissystemcancarryonthecompletelyautomaticswitchrange,hasthefunctionofautomaticcalibration;Using24C04realizeddataintellectua
4、lizationmemory;ProvidestheaccuratetimesystemwithDS1302;Withhighluminance12864liquidcrystaldisplaydata,readdirect-viewingconvenient.goodcompletedthetopicofbasicandplayapartofeachindexKeyWords:STC12C5A60S2DDSAD9850LCRprecisionmeasuringAutomaticswitchgear101.系統(tǒng)方案1.1系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)框圖根據(jù)題目要求,本電路由電源
5、模塊、控制器模塊、DDS信號(hào)源產(chǎn)生模塊、信號(hào)放大模塊、檔位選擇模塊、精密整流模塊、AD采樣模塊、時(shí)鐘模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及液晶顯示等模塊組成。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示:圖1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1.2方案設(shè)計(jì)與論證1.2.1控制器模塊方案一:采用凌陽(yáng)公司的SPCE061作為控制核心,該芯片是16位單片機(jī)資源豐富,很多模塊用不到,在該系統(tǒng)中性價(jià)比較低。方案二:采用STC12C5A60S2作為控制核心,加密性強(qiáng),超強(qiáng)抗干擾,超低功耗,I/0驅(qū)動(dòng)能力更強(qiáng),內(nèi)部集成可靠復(fù)位電路。綜合考慮,我們采用方案二。1.2.2信號(hào)源模塊方案一:用MAX038產(chǎn)生1Hz到1MHz正弦波信號(hào),信號(hào)頻率通過鍵盤設(shè)定所需
6、電路復(fù)雜。方案二:用AD9850DDS直接數(shù)字頻率合成器,利用采樣定理,通過查表法產(chǎn)生波形。輸出頻率可從1Hz到40MHz,AD9850具有功耗低、體積小、重量輕、可靠性高、易于程控、使用相當(dāng)靈活,因此性價(jià)比極高。因?yàn)槲覀兯獙?shí)現(xiàn)步進(jìn)連續(xù)可調(diào),我們采用方案二。1.2.3RLC測(cè)量模塊方案一:諧振法,采用LC組成諧振回路,將被測(cè)電感串入電路或?qū)㈦娙莶⑷牖芈分羞M(jìn)行測(cè)量。諧但振法要求較高頻率的激勵(lì)信號(hào),一般不容易滿足高精度的要求。由于測(cè)試頻率不固定,測(cè)試速度也很難提高。10方案二:電橋法具有較高的測(cè)量精度,被廣泛采用,現(xiàn)已派生出許多類型。但電橋法測(cè)量需要反復(fù)進(jìn)行平衡調(diào)節(jié),測(cè)量時(shí)
7、間長(zhǎng),很難實(shí)現(xiàn)快速的自動(dòng)測(cè)量。方案三:伏安法測(cè)量RLC,它的測(cè)量原理來(lái)源于阻抗的定義。即若已知流經(jīng)被測(cè)阻抗的電流相量并測(cè)得被測(cè)阻抗兩端的電壓,則通過比率便可得到被測(cè)阻抗的相量。綜上所述,伏安法實(shí)現(xiàn)較為容易,我們采用伏安法進(jìn)行對(duì)R、L、C的測(cè)量。1.2.4精密整流濾波模塊方案一:利用二極管單向?qū)щ娦?,把交流信?hào)變成直流,但電路存在非線性誤差,二極管正向壓降隨溫度的變化而變化。方案二:采用雙運(yùn)放精密整流全波電路,電路內(nèi)部二極管采用肖特基二極管,能克服普通二極管整流電路的缺陷。綜上所述,我們選擇方案二。1.2.5AD采樣模塊方案一: