【文章內(nèi)容簡介】 壞的情況下等于 1。如采用 12M 的晶振 , 可獲得 1MHz 的標準計數(shù)脈沖 , 量化產(chǎn)生的 最大誤差為 1 微秒。通過設(shè)置充電電阻 R 的阻值 , 使 TW 達到毫秒級時 , 量化誤差的影響非常小 , 可以忽略。非線性誤差是由器件的非線性特性產(chǎn)生的 , 可通過硬件參數(shù)修正和軟件算法補償來減小。 4 結(jié)論 與心得體會 經(jīng)過本次歷經(jīng) 4 周的實習，使得我又進一步 對單片機系統(tǒng)，尤其測量電容的電路系統(tǒng)有了深一步認識。在 做 前期 準備 工作時，老師不希望我們 用 555 芯片做這個實驗，因為如果 18 是 555 芯片震蕩電路來測量的話，雖然制作原理簡單，但 測量值會很 不穩(wěn)定，測范圍也不夠廣?？沙鲇趫孕呕睘楹喌男拍?，在沒做過實物的情況 下 ，我 們還是硬著頭皮還是想 驗證 下事實是不是如此（如果不成功再改換方案）。 起初查閱了很多資料，比如伏安法中的自由軸法制作測量電容電路， LC 震蕩 側(cè)電容 電路等，老師也推薦了方案二中的積分法測量電路，但因為在進行理論計算時， 因為積分測容法中 C=Ui*dt/Uo*R,而我們 無法精確確定 ADC 在輸出 口 的 傳輸時間（哪怕是幾十 us）， 所以有種無法掌控誤差的感覺，再加上出于成本考慮，所以沒有首選這 種方法。 而對于利用 555 芯片單穩(wěn)態(tài)觸發(fā) 這種法案 的分析，我則很相信，這個電路是可以 實現(xiàn)測量功能的， 并且只要輸出穩(wěn)定，我就可以做相應補償 。 在經(jīng)過一系列的仿真，實物制造和調(diào)整后，最初做出來 的板子并不能運行的，后面反復徹查后，才發(fā)現(xiàn)原來自己的設(shè)計出現(xiàn)了差 漏，少連 或錯連 了一些關(guān)鍵線路，于是又重新修整過。經(jīng)過修正后的電路中終于可以開始進行測量了，起初的測量只有在 nf 檔 和 10uf 以下檔位下，測量值是基本滿足要求的，而 PF 襠和 100uf 以上的檔位并不滿足 已要求的 ，甚至不夠穩(wěn)定 ， 所以我開始將擋位縮小，將 10pf~10000uf 的要求，縮減為 100Pf~500uf，果然修正后的電路，測量穩(wěn)定了。再經(jīng)過軟件補償后，最終獲得了在精度上可以滿足要求的方案。 （ Ps:因為最初設(shè)計的時候只選擇了 4 個擋位，而手上電容最大才 470uf,出于“最穩(wěn)定測量”的考慮，所以才改的100pf~500uf 擋位。即：本方案也可能可以測量 500uf 以上的電容，只要將其中的 100 歐姆電阻改小即可。） 5 參考文獻 【 1】 《單片機基礎(chǔ)》第三版 李廣弟 朱月秀 冷祖祁 編著 北京航天大學出版社， 2021 【 2】 《數(shù)字式電容測量儀設(shè)計》 張玉芹 , 洪遠泉 廊坊師范學院學報 (自然科學版 ) 2021 年 6 月 第 11 卷第 3 期 【 3】 梁艷霞，基于單片機控制的電容測試儀設(shè)計，總裁， 2021. 【 4】 徐思成，一種基于單品啊及只能電容測試儀的設(shè)計與實現(xiàn)，現(xiàn)代電子技術(shù)， 2021 【 5】 陶春明，單片機使用技術(shù)，北京：人民郵電出版社， 2021 【 6】 何立民，單片機應用程序設(shè)計，北京：北京航空航天大學出版社。 【 7】 陳世良，吳凌燕，丁國臣，基于 AT89C2051 單片機的數(shù)字電容表設(shè)計， 2021 【 8】 童詩白，華成英，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)第三版，北京，高等教育出版社， 2021 19 【 9】 熊筱芳，郭學提，基本 89C51單片機的數(shù)字電容表設(shè)計，自動化應用技術(shù)， 2021 【 10】 何光明，楊健宇， C語言程序設(shè)計與應用開發(fā)， 北京：清華大學出版社， 2021. 6 附錄 附錄 1 元器件清單 （ 1） 晶振 12M一個 （ 2） stc89c52芯片一片 （ 3） 30pf 2個； 10uf 1個； 470uf 1個； 2個； 1 個； 1nf 1個 （ 4） 40腳活動底座一個 （ 5） lcd液晶一個 （ 6） 按鍵 6個 （ 7）發(fā)光二極管 6個 （ 8） 9引腳 排阻 1個 （ 9） 680Ω 6 個； 10k 1個； 1k 2個； 1k 滑動變阻器 1 個； 10M 1 個； 100k 1個；100Ω 1個； 2k 1個； 200Ω 1個； （ 10） 開關(guān) 1個 （ 11） 整流橋 1個 （ 12） 7805穩(wěn)壓芯片 1片 （ 13） 繼電器 3個 （ 14） ULN2021 1片 （ 10） 排針若干，杜邦線若干 附錄 2 程序清單 分 5 個文件： ， ， ， ， (a) 程序清單： ifndef __delay_h__ define __delay_h__ 20 define uchar unsigned char define uint unsigned int void delay_us(uint t)。 void delay_ms(uint t)。 endif (b) 程序清單： include void delay_us(uint t) { uchar i。 for(。t0。t) { for(i=0。i12。i++) { 。 } } } void delay_ms(uint t){ uchar i。 for(。t0。t) { for(i=0。i125。i++) { 。 } } } (c) 程序清單： 21 ifndef __1602_h__ define __1602_h__ include sbit RS = P2^2。 //定義端口 sbit RW = P2^1。 sbit EN = P2^0。 define RS_CLR RS=0 define RS_SET RS=1 define RW_CLR RW=0 define RW_SET RW=1 define EN_CLR EN=0 define EN_SET EN=1 unsigned char pro_data(unsigned char mda)。 void LCD_write_(unsigned char )。 void LCD_write_Data(unsigned char Data)。 void LCD_init(void)。 void lcd_pos(unsigned char pos)。 void disp(unsigned char *p)。 void dispchar1(unsigned char *p)。 void dispchar2(unsigned char *p)。 void dispchar3(unsigned char *p)。 endif (d) 程序清單： include include 22 void LCD_write_(unsigned char ) { RS_CLR。 RW_CLR。 EN_SET。 = pro_data()。 P1 = 。 delay_us(5)。 EN_CLR。 } void LCD_write_Data(unsigned char Data) { RS_SET。 RW_CLR。 EN_SET。 Data = pro_data(Data)。 P1 = Data。 delay_us(5)。 EN_CLR。 } void LCD_init(void) { LCD_write_(0x38)。 // 顯示模式設(shè)置 delay_ms(5)。 LCD_write_(0x38)。 delay_ms(5)。 LCD_write_(0x38)。 23 delay_ms(5)。 LCD_write_(0x38)。 LCD_write_(0x08)。 // 顯示關(guān)閉 LCD_write_(0x01)。 // 顯示清屏 LCD_write_(0x06)。 // 顯示光標移動設(shè)置 delay_ms(5)。 LCD_write_(0x0c)。 // 顯示開及光標設(shè)置 } void lcd_pos(unsigned char pos) {