電阻電容電感測量儀

1、簡易電阻電容電感測量儀,方案論證,方案一：電橋法 電橋法又稱零示法。要求信號源的電壓和頻率穩(wěn)定，特別是波形失真要小，增大硬件電路的難度，而且電橋法測量需要反復進行平衡調(diào)節(jié)，測量時間長，測量電阻多，很難實現(xiàn)實時快速的自動測量。 方案二：諧振法 利用RC和555定時器組成的多諧振蕩電路，容易實現(xiàn)實時快速的電阻電容自動測量。采用LC配合三極管組成三點式震蕩振蕩電路，通過測輸出頻率大小的方法來實現(xiàn)對電感值測量。其輸出波形為正弦波，將其波形整形后交給單片機測出其頻率，并轉(zhuǎn)換為電感值。 綜上所述：諧振法測量比交流電橋法更易于實現(xiàn)自動化，測量線路簡單方便,高頻電路元件大多用于調(diào)諧回路中，故用諧振法測量也比較

2、符合其工作的實際情況。本設計是利用單片機來實現(xiàn)測試的，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)電容三點式產(chǎn)生的，從而實現(xiàn)各個參數(shù)的測量。在電阻的測量電路中，我們把它分為兩檔來進行測量，并用單片機來驅(qū)動繼電器以實現(xiàn)，這樣，一方面測量精度較高，另一方面便于使儀表實現(xiàn)智能、自動化,總體原理方框圖,如圖一所示,模擬開關(guān)AD4052,圖一,模塊調(diào)試分析及數(shù)據(jù)分析,電阻電容模塊,利用RC和555定時器組成的多諧振蕩電路，通過測量輸出振蕩頻率的大小即可求得電阻電容的大小，利用公式 ，如果固定電阻值，則可測得電容值，固定電容值，電阻也利用同樣的原理測得。該方案硬件電路實現(xiàn)簡單，能測出較寬的

3、電容電阻范圍，完全滿足題目的要求。同時輸出波形為TTL電平的方波信號所以不需要再對信號做電平變換。即可直接輸入單片機處理。測量數(shù)據(jù)也滿足誤差在5%左右,經(jīng)調(diào)試電路改進誤差達到更低,電感模塊,采用LC配合三極管組成三點式振蕩電路配合555定時器振蕩電路，將輸出的正弦波經(jīng)后輸出一個方波，有利于單片機捕獲。通過測輸出頻率大小的方法來實現(xiàn)對電感值測量。該方案成本最低，但其輸出波形為正弦波，需要將其波形經(jīng)整形后才能交給處理器處理。測量數(shù)據(jù)有一定的誤差為10左右，電路還在改進，爭取取得更小誤差,單片機模塊,在系統(tǒng)設計中，以MSP430單片機為核心的電阻、電容、電感測試儀，將電阻，電容，電感，使用對應的振蕩

4、電路轉(zhuǎn)化為頻率實現(xiàn)各個參數(shù)的測量。由控制電阻電容電感的換檔測試。通過定時并且計數(shù)可以計算出被測頻率，再通過該頻率計算出被測參數(shù)。使用C語言編程編寫了系統(tǒng)應用軟件；包括主程序模塊、顯示模塊、電阻測試模塊、電容測試模塊和電感測試模塊、鍵盤模塊、整形模塊、模擬開關(guān)模塊。在測試時將被測參數(shù)通過本系統(tǒng)測量出來的示值與參數(shù)的標稱值進行對比，進而可以知道系統(tǒng)的測試精度較高,測量數(shù)據(jù)及分析,電阻測量結(jié)果,電容測量結(jié)果,電感測量結(jié)果,經(jīng)過測試，此次設計可以測量電阻1001M，誤差在5%以內(nèi)； 可以測量電容100pF10000pF，誤差在6%以內(nèi)； 可以測量100H10mH的電感，誤差在10%以內(nèi),調(diào)試中的問題及

5、分析改進,電路布局問題：在同一電路中，焊接電路的布局，走線都會影響到電路測量的精準度，尤其是在高頻振蕩電路中，經(jīng)反復試驗調(diào)試改進，我們才得到比較精準的測量。 、理論與實際電路的差距：我們在理論的計算中，遇到參數(shù)在理論上是可行的，但在實際電路中，還得與外界實際問題結(jié)合，對參數(shù)綜合考慮，以及適當選擇參數(shù)及元器件的修改，對電路進一步調(diào)試、修改，得到穩(wěn)定的輸出波形。 、元器件的參數(shù)對電路性能的影響：由于原件參數(shù)有誤差，有時在電路中我們需要較精確的參數(shù)，但在實際中往往存在誤差，無法滿足我們電路的需求，就需要對電路一步一步的測量其電壓電流，檢測電路的每一個環(huán)節(jié)，一步步糾錯并查資料結(jié)合實際加以修正電路。 改進方法： 1用標準的電感、電容來進行相對方式測量，可提高相對比較的測量精度。 2.該設計是測量電容電感參數(shù)，設計中考慮到元器件的熱穩(wěn)定性和外界對電路的干擾影響，造成測量結(jié)果會有所不同的