51單片機(jī)做電容測(cè)量?jī)x解析-全文預(yù)覽
【正文】 數(shù)量單片機(jī)STC89C52RCU11排阻A103JRP11電磁繼電器JWDRL1，RL2，RL33晶振12MX11瓷片電容30pFC1，C22獨(dú)石電容103（）C41電阻10KΩR1，R2，R5，R6，R75按鍵J1，J2,2液晶LCD1602LCD11555定時(shí)器NE555U21電阻1KΩR3，R42電阻10ΩR9，R10，R113與門HD74LS08U31電解電容50V，1000pFC31附件三：程序include include//庫函數(shù)define uint unsigned intdefine uchar unsigned chardefine ulong unsigned longuchar table4[16]=C(nF)=。由于能力有限，未能做到用鍵盤輸入電容的測(cè)量范圍來篩選電容，因此感到有點(diǎn)兒遺憾。在此期間，查找資料，同學(xué)交流，反復(fù)調(diào)試，每一個(gè)過程都是對(duì)我們這個(gè)團(tuán)隊(duì)的一次檢驗(yàn)和挑戰(zhàn)。圖3 555定時(shí)器輸出波形 圖4 555集成電路內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖1602液晶的介紹本設(shè)計(jì)使用的1602液晶為5V電壓驅(qū)動(dòng)，帶背光，可顯示兩行，每行16個(gè)字符，不能顯示漢字，內(nèi)置含128個(gè)字符的ASCII字符集字庫，只有并行接口，無串行接口。當(dāng)此接腳的電壓從1/3 VCC電壓以下移至2/3 VCC以上時(shí)啟動(dòng)這個(gè)動(dòng)作。它通常被接到電源或不用連接。Pin 3Output (輸出) 輸出端（VO），它有0和1兩種狀態(tài)，由輸入端所加電平?jīng)Q定，當(dāng)時(shí)間周期開始555的輸出輸出腳位。STC89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)原理圖:圖2 STC89C52單片機(jī)最小系統(tǒng)555定時(shí)器的介紹NE555集成電路是8腳封裝，雙列直插型。另外 STC89C52 可降至0Hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。，當(dāng)其按下時(shí)，555定時(shí)器的3引腳輸出方波，可通過程序測(cè)出其頻率，進(jìn)而求出Cx的值，并顯示在LCD1602液晶屏上。設(shè)計(jì)三：利用單片機(jī)測(cè)脈沖來測(cè)時(shí)間常數(shù)RC再計(jì)算電容其測(cè)量原理是把被測(cè)電容和電阻串聯(lián)，構(gòu)成RC網(wǎng)絡(luò)，然后可利用這個(gè)時(shí)間常數(shù)去利用多諧振蕩器，調(diào)好振蕩信號(hào)的波形然后開始計(jì)數(shù)脈沖值，可能的周期為T=A0RC，A0為一個(gè)常數(shù)，可通過周期可以計(jì)算出C的值。設(shè)計(jì)二：利用放電時(shí)間比率來測(cè)電容其測(cè)量原理是把被測(cè)電容和基準(zhǔn)電容連接到同一電阻上，構(gòu)成RC網(wǎng)絡(luò)。U可由直流電壓表測(cè)出，Q可由電容器放電測(cè)量。多諧振蕩器會(huì)因?yàn)檫B接電阻值的不同而產(chǎn)生的方波的頻率不同，從而可以變換檔位測(cè)量容量差距較大的電容。因此，電容值的的測(cè)量在日常使用中不可避免。隨著科技的不斷發(fā)展，電容在電路中有著越來越多的應(yīng)用，其容量大小直接決定著電路的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。在多諧振蕩器終端加一個(gè)HD74LS08（二輸入與門）穩(wěn)定輸出波形，從而使測(cè)量中更精確。關(guān)鍵詞：STC89C52單片機(jī)；電容測(cè)量；555定時(shí)器；LCD1602；目 錄1系統(tǒng)方案 1 電容測(cè)量?jī)x的論證與選擇 1 控制系統(tǒng)的論證與選擇 12系統(tǒng)理論分析與計(jì)算 1 設(shè)計(jì)方案的分析 1 1 1 1 電容的計(jì)算 1 計(jì)算振蕩周期 1 計(jì)算頻率 1 計(jì)算Cx 13電路與程序設(shè)計(jì) 2 2 2 2 2 2 2 2 34測(cè)試方案與測(cè)試結(jié)果 3 3 測(cè)試條件與儀器 3 測(cè)試結(jié)果及分析 3(數(shù)據(jù)) 3 4附錄1：電路原理圖 5電容測(cè)量?jī)x（A題）1 設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)一：利用電容器放電測(cè)電容實(shí)驗(yàn)原理電容器充電后，所帶電量Q與兩極板間電壓U和電容C之間滿足Q＝CU的關(guān)系。但此方法操作性差，很難實(shí)現(xiàn)其功能，故舍之
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