數(shù)字式電阻測(cè)試儀電路設(shè)計(jì)方案(參考版)
2025-05-17 01:24本頁面
【正文】 實(shí)驗(yàn)感謝梁老師的細(xì)心指導(dǎo)，在此，我要向您表示深深的感謝。將最后用于提醒用戶的警示燈可改接成用555構(gòu)成的報(bào)警裝置，為保險(xiǎn)起見，可將其設(shè)置為揚(yáng)聲器發(fā)出聲響的同時(shí)，警示燈亮，這樣就避免了因個(gè)人原因造成的測(cè)量誤差，對(duì)用戶也是一個(gè)警示作用。當(dāng)出現(xiàn)較大誤差時(shí)，應(yīng)該選擇改變電阻和電容，以調(diào)節(jié)誤差。不過經(jīng)過我們多次仿真，誤差均在允許范圍內(nèi)，故設(shè)計(jì)是合理的。缺點(diǎn)及改進(jìn)：電路中存在的一些不足：本電路設(shè)計(jì)方案中電阻的輸入電路需要外界提供直流恒流源，對(duì)精度的要求相當(dāng)高，這是本設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的一大難題。改進(jìn)后發(fā)現(xiàn)誤差有所減小，但還是不夠理想，請(qǐng)教老師后，才發(fā)現(xiàn)是因?yàn)殡娐分凶柚弟S遷太大，換擋后一下子從Ω變成了KΩ，中間有很多數(shù)值都無法測(cè)量出來，老師建議我們加一個(gè)分頻電路將從多諧振蕩器處產(chǎn)生的波進(jìn)行分頻，這樣就對(duì)所測(cè)量電阻進(jìn)行了更加細(xì)致的劃分。測(cè)量精度問題總的電路設(shè)計(jì)出來后，仿真時(shí)發(fā)現(xiàn)存在嚴(yán)重的測(cè)量誤差。其實(shí)就相當(dāng)于反饋部分，當(dāng)輸出出現(xiàn)偏差時(shí)反饋給輸入，進(jìn)行調(diào)節(jié)。校正部分剛開始時(shí)只是側(cè)重于電路的設(shè)計(jì)，忽略了一個(gè)很重要的部分校正部分，因本實(shí)驗(yàn)還特別要求所設(shè)計(jì)出來的歐姆表要可以進(jìn)行校正，意識(shí)到還存在這個(gè)問題后，又著力于攻克它。驗(yàn)證后發(fā)現(xiàn)該方法切實(shí)可行。但最后發(fā)現(xiàn)這個(gè)方法不可行，因?yàn)檫@樣產(chǎn)生的誤差已將近50%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于規(guī)定的誤差范圍。發(fā)光二極管的擺放位置本設(shè)計(jì)要求用紅綠發(fā)光二極管分別來表示不同的單位，紅燈亮表示單位為Ω，綠燈表示KΩ。一開始我們想的是用A\D轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)，可是沒有學(xué)過，書本上也只是泛泛的講解了一下，想要靠自學(xué)完全弄清楚，顯然難度系數(shù)比較大，再說了時(shí)間也不允許。通過這次做課程設(shè)計(jì)，不僅加深了對(duì)這種測(cè)量儀器的了解，使得以后使用起來更加得心應(yīng)手，也教給了我們一些基本的設(shè)計(jì)方法及要領(lǐng)，這無疑對(duì)我們以后是有很大幫助的。不管是單獨(dú)的一個(gè)歐姆表還是萬用表的其中一個(gè)功能，這都是我們經(jīng)常使用的。今年的課程設(shè)計(jì)給的題目都是經(jīng)常使用的，平常都有所接觸。所謂一人計(jì)短二人計(jì)長，也許就是這個(gè)道理吧.這次課程設(shè)計(jì)，我們組抽到的這個(gè)題特點(diǎn)是涵蓋面很廣，不僅有數(shù)電方面的知識(shí)還包括模電、電路等，因題目只給出了最后需要達(dá)到的效果及要求，因而可供思考的余地很寬，這也給了我們充分的發(fā)揮空間。通過這次課程設(shè)計(jì)，不僅提高了我們對(duì)知識(shí)的理解程度，同時(shí)也讓我們認(rèn)識(shí)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性。4結(jié)束語：本次課程設(shè)計(jì)為期兩周，中間還進(jìn)行了一次專業(yè)英語的考試，加上本設(shè)計(jì)需要尋找大量的資料，時(shí)間其實(shí)還是比較緊迫的?？偟膩碚f，本設(shè)計(jì)的基本思路就是利用555，將電阻的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)為數(shù)字信號(hào)，再用計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)，最后通過數(shù)碼管譯碼、驅(qū)動(dòng)、顯示出來。兩個(gè)電容串聯(lián)后的電容C與兩個(gè)電容C1和C2之間滿足1/C=1/C1+1/C2，所以我們選擇大小為1和10的電容串聯(lián)。根據(jù)555的性質(zhì)由相關(guān)公式Tw=，要測(cè)電阻就必須知道Tw和R的值，Tw可以測(cè)出，而C的值我們將其設(shè)置為1/，這樣，Tw=R，所以我們可以將數(shù)碼管顯示的數(shù)字直接作為電阻值。相與后輸出的脈沖個(gè)數(shù)就是Tw時(shí)間內(nèi)脈沖的個(gè)數(shù)。至于為什么數(shù)碼管顯示的數(shù)字可以直接作為電阻阻值，其原理是：555產(chǎn)生單脈沖，其時(shí)間Tw為一個(gè)時(shí)間長度，即為脈沖寬度。這同時(shí)也就實(shí)現(xiàn)了檔位的選擇調(diào)整。四位顯示最大能顯示到9999，因此對(duì)于大于此量程的數(shù)據(jù)就不能記錄了，需要用一個(gè)報(bào)警裝置來提新用戶，當(dāng)數(shù)值超過量程時(shí)，就必須換擋位或者換別的儀器進(jìn)行測(cè)量。74LS00可實(shí)現(xiàn)與非功能，如下圖所示：鎖存器的連接圖如下所示：數(shù)碼管顯示本
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