【正文】 編號 畢業(yè)設計題 目電容測試儀設計學生姓名學 號系 部專 業(yè)班 級指導教師電容測試儀設計摘 要隨著電子工業(yè)的發(fā)展，電子元器件急劇增加，電子元器件的適用范圍也逐漸廣泛起來，在應用中我們常常要測定電容的大小。因此，設計可靠，安全，便捷的電容測試儀具有極大的現(xiàn)實必要性。在系統(tǒng)硬件設計中，以STC89C52RC單片機為核心的電容測試儀，使用對應的振蕩電路轉化為頻率實現(xiàn)參數(shù)的測量。電容是采用555多諧振蕩電路產(chǎn)生的，將振蕩頻率送入STC89C52RC的計數(shù)端端口，通過定時并且計數(shù)可以計算出被測頻率，再通過該頻率計算出被測參數(shù)。在系統(tǒng)軟件設計中，使用C語言編程編寫了運行程序；包括主程序模塊、顯示模塊、電容測試模塊。最后，實際制作了一臺樣機，在實驗室里進行了測試，結果表明該樣機的功能和指標得到了設計要求。關鍵詞：單片機，555多諧振蕩電路，1602液晶屏The design of Capacitance testerAbstractWith the development of electronic industry,electronic ponents rapidly increased the scope of electronic ponents widely up gradually,in applications we often measured capacitors ,the design of reliable,safe,convenient capacitance tester of great practical necessity.In the system hardware design,take the MCS51 monolithic integrated circuit as the core resistance,the use correspondence39。s oscillating circuit transforms for the frequency realizes each parameter survey. And the electric capacity is use 555 multi resonant circuits to produce,the oscillation frequency will send STC89C52RC the counting to be neat,through and fixed time counts may calculate by the frequency measurement rate,figures out again through this frequency meter is measured the parameter.In system39。s software design is take as the simulation platform,used the C language programming has piled the system application software。including master routine module,display module,display module,electric capacity test module and inductance test module.Finally,the actual production of a prototype,tested in the laboratory results show that the prototype of the functions and indicators are the design requirements.Key Words：Single slice of machine。555 multi resonant circuit。 1602 dynamic display module目 錄摘 要 ⅰAbstract ⅱ第一章 引 言 1 設計背景及意義 1 電容測試儀的發(fā)展歷史和研究現(xiàn)狀 1 本設計所做的工作 1第二章 電容測試儀的系統(tǒng)設計 3 電容測試儀設計方案比較 3 系統(tǒng)的原理框圖 4第三章 電容測試儀系統(tǒng)的硬件設計 5 RC振蕩電路的設計 5 555定時器簡介 5 RC振蕩電路的設計 8 單片機電路的設計 9 單片機的選擇STC89C52RC 9 單片機時鐘電路設計 11 單片機復位電路設計 13 單片機定時器/計數(shù)器設置 15 顯示電路的設計 16 液晶顯示器的選擇 16 顯示電路設計 17第四章 電容測試儀系統(tǒng)的軟件設計 18 主程序流程圖 18 頻率參數(shù)計算的原理 18第5章 PCB板的設計及系統(tǒng)的調試 20 Protel99SE介紹與PCB板的設計 20 系統(tǒng)的調試 22 系統(tǒng)的測試 23第六章 總結與展望 25 工作總結 25 技術展望 25參考文獻 27致謝 28附錄 29附錄 系統(tǒng)原理圖及PCB 29第一章 引 言 設計背景及意義目前，隨著電子工業(yè)的發(fā)展，電子元器件急劇增加，電子元器件的適用范圍也逐漸廣泛起來，在應用中我們常常要測定電容的大小。因此，設計可靠，安全，便捷的電容測試儀具有極大的現(xiàn)實必要性。通常情況下，電路參數(shù)的數(shù)字化測量是把被測參數(shù)傳換成直流電壓或頻率后進行測量。由于測量電容方法多并具有一定的復雜性，所以本次設計是在參考555定時器基礎上擬定的一套自己的設計方案。是嘗試用555定時器將被測參數(shù)轉化為頻率，這里我們將RLC的測量電路產(chǎn)生的頻率送入STC89C52RC的計數(shù)端端口，通過定時并且計數(shù)可以計算出被測頻率再通過該頻率計算出各個參數(shù)。 電容測試儀的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀當今電子測試領域，電容測量已經(jīng)在測量技術和產(chǎn)品研發(fā)中應用的十分廣泛。電容測試發(fā)展已經(jīng)很久，方法眾多，常見測量方法如下。近年來我國測量儀器的可靠性和穩(wěn)定性問題得到了很多方面的重視，狀況有了很大改觀。測試儀器行業(yè)目前已經(jīng)越過低谷階段，重新回到了快速發(fā)展的軌道，尤其最近幾年，中國本土儀器取得了長足的進步，特別是通用電子測量設備研發(fā)方面，與國外先進產(chǎn)品的差距正在快速縮小，對國外電子儀器巨頭的壟斷造成了一定的沖擊。隨著模塊化和虛擬技術的發(fā)展，為中國的測試測量儀器行業(yè)帶來了新的契機，加上各級政府日益重視，以及中國自主應用標準研究的快速進展，都在為該產(chǎn)業(yè)提供前所未有的動力和機遇。從中國電子信息產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒中可以看出，中國的測試測量儀器每年都以超過30%以上的速度在快速增長。在此快速增長的過程中，無疑催生出了許多測試行業(yè)新創(chuàng)企業(yè)，也催生出了一批批可靠性和穩(wěn)定性較高的產(chǎn)品。 本設計所做的工作本設計是以555為核心的振蕩電路，將被測參數(shù)模擬轉化為頻率，并利用單片機計算頻率，所以，本畢業(yè)設計需要做好以下工作：(1) 學習單片機原理等材料；(2) 學習Protel99SE，；(3) 設計測量電容的振蕩電路；(4) 設計LED動態(tài)顯示電路；(5) 設計軟件程序；(6) 用Protel99SE軟件繪制電路原理圖和PCB圖；(7) 安裝和調試，實際測試，記錄測試數(shù)據(jù)及結果。第2章 電容測試儀的系統(tǒng)設計 電容測試儀設計方案比較電容測試儀的設計可用多種方案完成，例如使用純模擬電路，使用可編程邏輯控制器(PLC)，CPLD與EDA相結合或振蕩電路與單片機結合等等