畢業(yè)設(shè)計-基于單片機的高精度電阻電感電容測量儀器的設(shè)計-資料下載頁
2024-12-03 19:05本頁面
【導(dǎo)讀】畢業(yè)論文（設(shè)計）。專業(yè)電子信息科學(xué)與技術(shù)。臨沂大學(xué)理學(xué)院2021屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計）。計采用MAX038單片壓控函數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生高精度的正弦波信號流經(jīng)待測的電容或者電感。和標(biāo)準(zhǔn)電阻的串連電路,通過測量電容或者電感和標(biāo)準(zhǔn)電阻各自的電壓,利用電壓比例。計算的方法推算出電容值或者電感值.本設(shè)計利用51單片機控制測量和計算結(jié)果,采用。1602液晶模塊實時顯示數(shù)值.主要包括正弦信號發(fā)生器,標(biāo)準(zhǔn)電阻和電感或電容串聯(lián)分。壓電路,多路開關(guān),電壓跟隨器,高精度交流有效值轉(zhuǎn)換芯片,A/D轉(zhuǎn)換芯片,單片機,顯示。模塊,鍵盤模塊等部分,具有手動調(diào)節(jié)量程,通過單片機自動檢測分析識別原件性質(zhì)并通。過LCD形象地顯示出來,正弦信號發(fā)生器可以實現(xiàn)幅值和頻率的調(diào)整,為了提高精度我們。把被測的交流電壓先通過ICL7650來消除因為AD637輸入電阻較低帶來的誤差.實驗測。試結(jié)果表明,本設(shè)計性能穩(wěn)定,測量精度高.Roman字體、加粗、居中
【正文】 PF 1nF 10nF 100nF 1uF 10uF 100uF 表 4 電感測試結(jié)果 標(biāo)準(zhǔn)電感箱 測試值 測試相對誤差 10uH 100uH 1mH 10mH 100mH 誤差分析 本測量儀的測量范圍較寬 ,并且達到了很好的精度 , 臨沂 大學(xué)理學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 12 信號源測試結(jié)果分析 :由于示波器精度所限 ,頻率低于 10Hz示波器無法識別信號 .經(jīng)計算自制信號源最大相對誤差為 %,我們的信號源范圍更寬 . 電阻測試結(jié)果分析 :測量電阻阻 值誤差較小 ,最大誤差為 2%,用 16 位 AD 采樣直流分壓信號極為精確 . 電容測試結(jié)果分析 :電容測試最大誤差為 3%. 電感測試結(jié)果分析 :電感測試最大誤差小于 4%. 在實際測量中 ,由于測試環(huán)境 ,測試儀器 ,測試方法等都對測試值有一定的影響 ,都會導(dǎo)致測量結(jié) 果或多或少地偏離被測量的真值 ,為了減小本設(shè)計中誤差的大小 ,主要利用修正 [12]的方法來減小本測試儀的測量誤差 .所 謂修正的方法就是在測量前或測量過程中 ,求取某類系統(tǒng)誤差的修正值 .在測量的數(shù)據(jù)處理過程中選取合適的修正值很關(guān)鍵 ,修正值的獲得有三種途徑 .第一種途徑是從相關(guān)資料中查取 。第二種途徑是通過理論推導(dǎo)求取 。第三種途徑是通過實驗求取 .本測試修正值選取主要通過實驗求取 ,對影響測量讀數(shù)的各種影響因素 ,如溫度 ,電源電壓等變化引起的系統(tǒng)誤差 .通過 對相同被測參數(shù)的多次測量結(jié)果和不同被測參數(shù)的多次測量選取平均值 ,最后確定被 測參數(shù)公式的常數(shù) K值 ,從而達到減小本設(shè)計系統(tǒng)誤差的目的 .由于振蕩電路外圍器件由電容電阻分立元件搭接而成 ,所以由振蕩電路 產(chǎn)生的被測參數(shù)對應(yīng)的頻率有一定的誤差 ,所以只能通過多次實驗測量 ,選取合適的修正值來盡可能的減少本測試系統(tǒng)的誤差 . 7 總結(jié) 畢業(yè)論文 是 一次非常 好 的 將 理論與實際相結(jié)合的機會 ,通過 對電阻、電容、電感測試儀的課題 設(shè)計 ,鍛煉了我的 實際動手能力 ,增強了我 解決實際工程問題的能力 ,同時也提高我查閱文獻資料、設(shè)計規(guī)范以及電腦制圖等其他專業(yè)能力水平 . 本設(shè)計的硬件電路圖簡單 ,成本 低 。采用單片機可以提高系統(tǒng)的可 靠性和穩(wěn)定性 ,縮小系統(tǒng)體積 ,調(diào)試與維護方便 ,而且以 51 單片機最小系統(tǒng)為核心的控制系統(tǒng)能滿足整個系統(tǒng)的要求 ,經(jīng)過測試系統(tǒng)工作正常 ,完成了設(shè)計任務(wù)的全部要求 . 當(dāng)然本系統(tǒng)還存在著許多需要改進的地方 ,比如還可以繼續(xù)提高測量的精度和加大測量的范圍 .因為是采用單片機實現(xiàn) 的 ,利用其可以編程的特性 ,使測量的值結(jié)合一些數(shù)據(jù)處理方式使測量更加接近真實值 . 本系統(tǒng)也還有許多可以擴展的功能 ,可以增加語音功能 ,每 次測量值穩(wěn)定的時候就通過語音報告出來 。也可以增加在線測量的功能 ,這樣就更能夠測量出元件工作時的正常值 ,而不僅僅是靜態(tài)時的 值 . 臨沂 大學(xué)理學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 13 參 考 文 獻 [1] 高吉祥 .全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽培訓(xùn)系列教程－電子儀器儀表設(shè)計 .電子工業(yè)出版社 ,2021 [2] 康華光 .電子技術(shù)基礎(chǔ) 模擬部分 (第四版 ).高等教育出版社 ,1999 [3] 陳立萬 .數(shù)學(xué)式電容測量儀 .重慶三峽學(xué)院學(xué)報 [4] 張毅剛 .MCS51 單片機應(yīng)用系統(tǒng) .哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 ,1997. [5] 張迎新 .單片機初級教程－單片機基礎(chǔ) (第二版 ).北京航空航天大學(xué)出版社 . [6] 申忠如 ,申淼 ,譚亞麗 .MCS51 單片機 原理及系統(tǒng)設(shè)計 .西安交通大學(xué)出版社 ,2021. [7] 李 桂安 .電子技術(shù)實驗及課程設(shè)計 .東南大學(xué)出版社 ,2021 [8] 夏繼強 .單片機實驗與實踐教程 .北京航空航天大學(xué)出版社 ,2021 [9] 肖洪兵 .跟我學(xué)用單片機 .北京航空航天大學(xué)出版社 ,2021 [10] Design of Electronic Equipment,CRC Press on2021 [11]Analog ,125MHz plete DDS synthesizer AD9850[Z].1999. [12] 陳尚松 ,雷加 .電子測量與儀器 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2021. [13] 邱關(guān)源 .電路 [M],高等教育出版社 ,2021. [14] 謝自美 .電子電路設(shè)計 [M],武漢 :華中理工大學(xué)出版社 ,2021 [15] 劉守義 .單片機應(yīng)用技術(shù) [M],西安 :西安電子科技大學(xué)出版社 ,2021. 臨沂 大學(xué)理學(xué)院 2021 屆本科畢業(yè)論文 （設(shè)計） 14 致 謝 本文是作者在 臨沂大學(xué) 大學(xué) 理 學(xué)院做畢業(yè)設(shè)計期間學(xué)習(xí)、工作的總結(jié) ,是在導(dǎo)師 劉懷強 老師指導(dǎo)下完成的 . 在這幾個月畢業(yè)設(shè)計的學(xué)習(xí)和工作中 ,導(dǎo)師的精心指導(dǎo)和培養(yǎng)使我在各個方面都 受益非淺 .在分析問題、解決問題及獨立工作的能力有了很大的提高 .此前在做本設(shè)計師 ,李巖 老師提出了很多有益的建議并給予我很大幫助 .在此謹(jǐn)向 李巖 老師表示衷心的感謝 . 在 理 學(xué)院這個學(xué)習(xí)氛 圍活躍、團結(jié)友愛的集體里 ,大家互相幫助 ,彼此討論問題 ,共同提高 .在此也要感謝我的各位 同學(xué) ,有了大家的支持和幫助使得論文研究工作得以順利的進行 . 最后 ,再次向 劉懷強 老師以及幫助過我的同學(xué)們表示最真誠的謝意！ 2021 年 3 月 6 日
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