【正文】 ， uc逐漸升高。 時(shí)， A2輸出由 0 翻轉(zhuǎn)為 1，這時(shí) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =1， RS 觸發(fā)順保持狀態(tài)不變。 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 ，比較器 A1 的輸出由 1 變?yōu)?0，這時(shí) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =1， RS觸發(fā)器復(fù) 0，定時(shí)器輸出 u0=0。 期間， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 uc按指數(shù)規(guī)律下降 ,當(dāng) 時(shí)比較器 A1輸出由 0 變?yōu)?， RS 觸發(fā)器的 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =1， Q 的狀態(tài)不變， u0的狀態(tài)仍為低電平。 時(shí)刻， uc 下降到 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 =1， 錯(cuò)誤 !未找到引用源。此時(shí)電源再次向電容 C 放電，重復(fù)上述過程。多諧振蕩器無外部信號輸入，卻能輸出矩形波，其實(shí)質(zhì)是將直流形式的電能變?yōu)榫匦尾ㄐ问?的電能。 T1 為電容充電時(shí)間， T2 為電容放電時(shí)電阻、電容、電感測試儀的系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 15 間。 (34) 因此改變 R R2和電容 C 的值，便可改變矩形波的周期和頻率。圖（ C）所 示電路輸出矩形波的占空比： 錯(cuò)誤 !未找到引用源。電阻的測量采用“脈沖計(jì)數(shù)法”，由 555 電路構(gòu)成的多諧振蕩電路，通過計(jì)算振蕩輸出的頻率來計(jì)算被測電阻的大小。 西安交通大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 圖 38 電阻測試電路 測量電容電路的設(shè)計(jì) 電容的測量同樣采用“脈沖計(jì)數(shù)法”，由 555 電路構(gòu)成的多諧振蕩電路，通過計(jì)算振蕩輸出的頻率來計(jì)算被測電容的大小。 圖 39 電容測試電路 測量電感電路的設(shè)計(jì)及仿真 測量電感電路的設(shè)計(jì) 電感的測量是采用電容三點(diǎn)式振蕩電路來實(shí)現(xiàn)的。其振蕩頻率為： 西安交通大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 (315) 即： (316) (317) 電感測試 電路見圖 310 所示。其中在電路原理圖編輯程序 Schematics模塊中 PSPICE 的輸入有兩種形式，一種是網(wǎng)單文件 (或文本文件 )形式，一種是電路原理圖形式，相對而言后者比前者較簡單直觀，它既可以生成新的電路原理圖文件，又可以打開已有的原理圖文件。圖形文字編輯器自動(dòng)將原理圖轉(zhuǎn)化為電路網(wǎng)單文件以提供給模擬計(jì)算程序運(yùn)行仿真。該程序的輸入文件為用戶作業(yè)文本文件或圖形文件仿真運(yùn)行后形成的后綴為 .dat 的數(shù)據(jù)文件。隨著計(jì)算機(jī)圖形功能的不斷增強(qiáng)， PC 機(jī)上 windows95,98,2020/XP的出現(xiàn)， Probe 的繪圖能力也越來越強(qiáng)。 圖 311 仿真原理圖 西安交通大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 圖 312 仿真波形圖 由仿真結(jié)果可知該輸出波形為正弦波，為了方便頻率測量，把該波形通過555 構(gòu)成的施密特觸發(fā)器整形為方波，送入單片機(jī) T1 口進(jìn)行頻率計(jì)算。當(dāng) INH 輸入端 =“ 1”時(shí)所有通道截止，二位二進(jìn)制輸入信號選通四對通到中的一通道。 表 31 多路選擇開關(guān)控制 測量類別 0 0 Y0R 0 1 Y1C 1 0 Y2L 1 1 * 表 31 中 *表示未定義此功能。 圖 313 多路選擇開關(guān) 西安交通大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 4 電阻 、 電容 、 電感測 試儀的軟件設(shè)計(jì) I/O 口的分配 R 測量程序的選擇 C 測量程序的選擇 L 測量程序的選擇 多路選擇開關(guān)控制選擇 、 和 按鍵輸入及測量指示燈 在本設(shè)計(jì)的模塊中，模塊是以單片機(jī)為核心，再通過按鍵控制測量的被測參數(shù)在數(shù)碼管顯示，按鍵主流程圖如 41 所示。通過三個(gè)按鍵 Sr,Sc,SL 來進(jìn)行靈活控制，具體操作流程如 42 所示。 頻率 參數(shù)計(jì)算的原理 本設(shè)計(jì)頻率的計(jì)算采用單片機(jī)外部中斷 ，對外觸發(fā)電路產(chǎn)生的脈沖頻率的測量，再通過對測量數(shù)據(jù)的校正來完成。 圖 43 測頻率原理圖示 說明：圖 43 中 t1 時(shí)刻檢測到高 電平開定時(shí)器 1，開始計(jì)數(shù)； t2 時(shí)刻等待檢測低電平； t3 時(shí)刻第二次檢測到高電平時(shí)關(guān)定時(shí)器停止計(jì)數(shù)。程序流程圖如圖 44 所示。 一、 Protel 99 SE 的系統(tǒng)組成 按照系統(tǒng)功能來劃分， Protel99se 主要包含以下兩大部分和 6 個(gè)功能模塊。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路原理圖；更新和修改電路圖零件庫；查看和編輯有關(guān)電路圖和零件庫的各種報(bào)表。本系統(tǒng)的主要功能是：繪制、修改和編輯電路板；更新和修改零件封裝；管理電路板組件。 電路仿真與 PLD 部分 (1)電路模擬仿真系統(tǒng) (Advanced SIM 99)：電路模擬仿真系統(tǒng)包含一個(gè)數(shù)字 /模擬信號仿真器，可提供連續(xù)的數(shù)字信號和 模擬信號，以便對電路原理圖進(jìn)行信號模擬仿真，從而驗(yàn)證其正確性和可行性。本系統(tǒng)的主要功能是；對邏輯電路進(jìn)行分析、綜合；觀察信號的波形。 (3)高級信號完整性分析系統(tǒng) (Advanced Integrity 99）：信號完整性分析系統(tǒng)提供了一個(gè)精確的信號完整性模擬器，可用來分析 PCB 設(shè)計(jì)、檢查電路設(shè)計(jì) 參數(shù)、實(shí)驗(yàn)超調(diào)量、阻抗和信號諧波要求等。機(jī)器匯編是通過匯編軟件將源程序變?yōu)闄C(jī)器 碼，用于 MCS51 單片機(jī)的匯編軟件有早期的 A51，隨著單片機(jī)開發(fā)技術(shù)的不斷發(fā)展，從普遍使用匯編語言到逐漸使用高級語言開發(fā)，單片機(jī)的開發(fā)軟件也在不斷發(fā)展， Keil 軟件是目前最流行開發(fā) MCS51系列單片機(jī)的軟件，這從近年來各仿真機(jī)廠商紛紛宣布全面支持 Keil 即可看出。運(yùn)行 Keil 軟件需要 Pentium 或以上的 CPU， 16MB或更多 RAM、 20M 以上空閑 的硬盤空間、 WIN9 NT、 WIN20 WINXP等操作系統(tǒng) 。剛開始數(shù)碼管全亮但是單片機(jī)供電出現(xiàn)問題，用萬用表測試后發(fā)現(xiàn)單片機(jī)地線連接斷路，問題解決后在顯示測試過程中數(shù)碼管顯示不變，然后發(fā)現(xiàn)一片 573 芯片發(fā)熱，斷電后用萬用表測試發(fā)現(xiàn)連接該 573 芯片的數(shù)據(jù)口出現(xiàn)斷路，再次更換面包板后，測試顯示部分基本正常，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)數(shù)碼管 g 段顯示不穩(wěn)定，分析后可能因上次 g 段數(shù)據(jù)斷路導(dǎo)致 573芯片發(fā) 熱有損壞，更換新的 573 后顯示正常。其中電阻和電容是采用 555 多諧振蕩電路產(chǎn)生的，而電感則是根據(jù)電容三點(diǎn)式產(chǎn)生的，將振蕩頻率送入 AT89C52 的計(jì)數(shù)端端，通過定時(shí)并且計(jì)數(shù)可以計(jì)算出被測頻率，再通過該頻率計(jì)算出被測參數(shù)。 (2)測試方法：在測試 時(shí)將被測參數(shù)通過本系統(tǒng)測量出來的示值與參數(shù)的標(biāo)稱值進(jìn)行對比，進(jìn)而可以知道本系統(tǒng)的測試精度。 (4)測試結(jié)果：通過按鍵，實(shí)現(xiàn)其按鍵所對應(yīng)的功能，并觀察測試結(jié)果，對設(shè)計(jì)進(jìn)一步的進(jìn)行校正和對實(shí)現(xiàn)功能的可靠性的確認(rèn)，并記錄觀察結(jié)果。 表 51 電阻測試數(shù)據(jù) 標(biāo)稱值 (Ω) 振蕩頻率 （ Hz） 系統(tǒng)測量 （ Ω） 相對誤差 (%) 330 6929 333 200 9501 205 530 4981 528 4700 5036 4892 20200 2596 19216 470000 157 464683 b) 電容測試數(shù)據(jù)如表 52 所示。 (4)測試分析：在實(shí)際測量中，由于測試環(huán)境，測試儀器，測 試方法等都PCB 板的設(shè)計(jì)與系統(tǒng)的調(diào)試 33 對測試值有一定的影響，都會(huì)導(dǎo)致測量結(jié)果或多或少地偏離被測量的真值。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。第一種途徑是從相關(guān)資料中查?。坏诙N途徑是通過理論推導(dǎo)求??；第三種途徑是通過實(shí)驗(yàn)求取。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(dá)到減小本設(shè)計(jì)系統(tǒng)誤差的目的。 西安交通大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 6 結(jié)論與展望 畢業(yè)論文 是 一次非常 好 的 將 理論與實(shí)際相結(jié)合的機(jī)會(huì)，通過 對電阻、電容、電感測試儀的課題 設(shè)計(jì)，鍛煉了我的 實(shí)際動(dòng)手能力 ， 增強(qiáng)了我 解決實(shí)際工程問題的能力，同時(shí)也提高我查閱文獻(xiàn)資料、設(shè)計(jì)規(guī)范以及電腦制圖等其 他專業(yè)能力水平 。采用單片機(jī)可提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性 ,縮小系統(tǒng)的體積 ,調(diào)試和維護(hù)方便，而且 以 MCS51 單片機(jī)最小系統(tǒng)為核心的設(shè)計(jì)能夠滿足了整個(gè)系統(tǒng)的工作需求， 555 振蕩器實(shí)現(xiàn)了被測電阻和被測電容參數(shù)的頻率化，電容三點(diǎn)式振蕩電路實(shí)現(xiàn)了被測電感參數(shù)的頻率化，被測頻率通過 CD4052 模擬開關(guān)送入單片機(jī)計(jì)數(shù)，再經(jīng)過顯示電路顯示被測參數(shù)的測量值， 軟件用 C 語言編程，根據(jù)具體情況控制啟動(dòng)被測參數(shù)的相應(yīng)程序 ,能靈活控制被測參數(shù)的檔位切換。 系統(tǒng)的軟件部分是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)各種工作狀態(tài)的關(guān)鍵。 總之，整個(gè)系統(tǒng)的工作正常，完成了設(shè)計(jì)任務(wù)的全部要求。作品實(shí)測中，測量電容值有一定的誤差，而且 C 值越大時(shí)誤差越大，該誤差則是來源于振蕩電路產(chǎn)生的頻率和單片機(jī)程序上的誤差。在人機(jī)交換方面，顯示部分可以改用顯示效 果更好的液晶屏顯示，使系統(tǒng)工作狀態(tài)和數(shù)據(jù)顯示更加清晰、更加人性化。 在這幾個(gè)月畢業(yè)設(shè)計(jì)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(gè)方面都受益非淺。在此期間， xx 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 xx 老師表示衷心的感謝。在此也要感謝我的各位學(xué)友，有了大家的支持和幫助使得論文研究工作得以順利的進(jìn)行。 //頻率值溢出定時(shí)器值 unsigned long int uu=0。 //實(shí)際頻率值 typedef unsigned char uchar。 uchar key1。 define LEDSEG XBYTE[0xbfff] define LEDDAT XBYTE[0xdfff] /*** 按鍵 ***/ sbit sl=P1^0。 sbit sr=P1^2。 sbit srg=P1^5。 void delay_5ms() { uchar i,j。j5。i125。} } void delay_50us() { 西安交通大學(xué)城市學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 uchar i。 i6。} } void display(uchar num,uchar seg) { switch(num) { case 1:num=0x06。 case 2:num=0x5b。 case 3:num=0x4f。 case 4:num=0x66。 case 5:num=0x6d。 case 6:num=0x7d。 case 7:num=0x07。 case 8:num=0x7f。 case 9:num=0x6f。 case 0:num=0x3f。 default :num=0x00。 } switch(seg) { case 1:seg=0x01。 case 2:seg=0x02。 case 3:seg=0x04。 case 4:seg=0x08。 case 5:seg=0x10。 case 6:seg=0x20。 default :seg=0x00。 } LEDSEG=seg。 LEDDAT=num。 附錄 41 } void timer1(void) interrupt 3 { TL1=0x00。 } void cafrequent(void) reentrant { long int l1=0x00。 float tt=0。0x0F)|0x90。 TL1=0x00。 EA=1。 TR1=1。 while(fw==1)。 l1=TL1。 uu=h1*256+l1+inte*65536。 tt=uu/(*)。 //頻率值 } void judgekey() { long int R=0,C=0,L=0。 delay_5ms()。 R=((*ff))()。 m=R/100000。 w=(R/10000)%10。 q=(R/1000)%10。 b=(R/100)%10。 s=(R/10)%10。 g=R%10。 { R=(((**ff)))/。 m=R/100000。 w=(R/10000)%10。 q=(R/1000)%10。 b=(R/100)%10。 s=(R/10)%10。 附錄 43 g=R%10。