rcl測(cè)量?jī)x報(bào)告焦凱(完整版)
【正文】 三式，得 （2）用式（2）計(jì)算Rx時(shí)，結(jié)果與電路中的元件參數(shù)無(wú)關(guān)，這樣可以避免電路元件帶來(lái)的誤差。其實(shí)，這種轉(zhuǎn)換就是把模擬量近似地轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，另一方面也避免了由指針讀數(shù)引起的誤差。圖2 諧振法測(cè)量L、C原理圖 伏安法是測(cè)量電阻的最基本方法，如圖3所示。電橋平衡的條件為GZ1Z2ZxZn圖1 RLC測(cè)量電橋通過(guò)調(diào)節(jié)阻抗ZZ2使電橋平衡，這時(shí)電表讀數(shù)為零。研制出一種價(jià)格便宜和操作簡(jiǎn)單、自動(dòng)轉(zhuǎn)換量程、體積更小、功能強(qiáng)大、便于攜帶的RLC測(cè)試儀，充分利用現(xiàn)代單片機(jī)技術(shù)，研究了基于單片機(jī)的智能RLC測(cè)試儀，人機(jī)界面友好、操作方便的智能RLC測(cè)試儀，具有十分重要的意義。 單片機(jī)本文主要介紹了高精度智能RCL測(cè)試儀的一種系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。關(guān)鍵詞：在許多方面已經(jīng)沖破了傳統(tǒng)儀器的概念，電子測(cè)量?jī)x器的功能和作用發(fā)生了質(zhì)的變化。通過(guò)對(duì)不同方案的比較，得出適合方法，最后選擇了振蕩法。它可以在工作頻率上進(jìn)行測(cè)量，使測(cè)量的條件更接近使用情況。 AVRx 圖3 伏安法測(cè)量電阻原理圖 圖4 萬(wàn)用表測(cè)量電阻原理圖以上各種方法都難以實(shí)現(xiàn)智能化，因此沒有被本儀表采用。測(cè)量電阻和電容的振蕩電路很類似，而測(cè)量電感的三點(diǎn)式振蕩電路則不同。由式(4)得 ,其中通過(guò)對(duì)一些標(biāo)準(zhǔn)電感的測(cè)量,可得到一些基準(zhǔn)點(diǎn),……，當(dāng)測(cè)量未知電感得到相應(yīng)的脈沖周期的平方為時(shí)，由直線插值法可得 （5）圖8 測(cè)量電感Lx的電容三點(diǎn)式振蕩電路要使振蕩器輸出的頻率絕對(duì)不變是很難做到的，這將會(huì)使在測(cè)量的過(guò)程中讀數(shù)不停地跳動(dòng)而影響讀數(shù)，待別是在某個(gè)整數(shù)附近跳動(dòng)時(shí)（比如在5000跳動(dòng)時(shí)，讀數(shù)就會(huì)在4999至5001中不停地跳動(dòng)，每一位數(shù)字都是在變化的）讀數(shù)就更難看清楚了，因此很有需要去使讀數(shù)穩(wěn)定下來(lái)。芯片的復(fù)位腳為引腳9，當(dāng)復(fù)位引腳RST出現(xiàn)5ms以上的高電平時(shí)，單片機(jī)就完成了復(fù)位操作。設(shè)在時(shí)間t內(nèi)檢測(cè)到n個(gè)脈沖，則脈沖周期 (6) T對(duì)t和n的全微分 (7) T的相對(duì)誤差 (8) 測(cè)量脈沖周期的測(cè)量，有定時(shí)計(jì)數(shù)和定數(shù)計(jì)時(shí)兩種方法，利用AT89S51單片機(jī)里的T0和T1兩個(gè)定時(shí)器/計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)，下面分別討論這兩種方法的測(cè)量精度。b. 設(shè)定T1的計(jì)數(shù)中斷次數(shù)n并允許中斷，將T0清0。量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換原理：?jiǎn)纹瑱C(jī)在某次測(cè)量頻率后，若發(fā)現(xiàn)頻率不在本次測(cè)量的量程內(nèi)，就根據(jù)所測(cè)量到的頻率所在的范圍選擇相應(yīng)的測(cè)量方法，達(dá)到自動(dòng)轉(zhuǎn)換量程的目的。圖17 電感仿真圖 PCB設(shè)計(jì)這次使用Protel軟件完成電路圖和PCB的設(shè)計(jì)，主要還是一個(gè)學(xué)習(xí)的過(guò)程，親身經(jīng)歷電子設(shè)計(jì)這樣一個(gè)完整的過(guò)程。以前對(duì)單片機(jī)進(jìn)行理論方面的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效果可以說(shuō)是非常不好，所以在這一階段已開始，我就通過(guò)在單片機(jī)開發(fā)板上做實(shí)驗(yàn)，對(duì)單片機(jī)有了一個(gè)更具體的認(rèn)識(shí)，這對(duì)后面的RCL測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)必不可少的。這個(gè)過(guò)程也出現(xiàn)了很多錯(cuò)誤，比如單片機(jī)復(fù)位腳復(fù)位前沒有完全接地，致使單片
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