這是我大三時(shí)做的一個(gè)課程設(shè)計(jì)報(bào)告一部分

1、這是我本三時(shí)做的一個(gè)課程設(shè)計(jì)的一部分，可惜的是當(dāng)時(shí)沒有相機(jī)，沒有留下來(lái)。方案是從國(guó)外的一個(gè)上看來(lái)的，地址忘了。二、測(cè)量原理21 諧振電路（振蕩電路）本L、C 測(cè)試儀采用了一種極易起振的、高穩(wěn)定性，直接輸出矩形波的振蕩電路，：電路的是一塊電壓比較器 LM311，當(dāng)電源剛接通時(shí)，由于 R1=R2,故 LM311 的 2 腳電壓為 2.5V，而 C4 相當(dāng)于短路，3 腳電壓為 0，于是 7 腳輸出。同時(shí) C4 也將通過R4 開始充電，當(dāng) C4 電壓上升到 2.5V 時(shí)， LM311 將翻轉(zhuǎn)為低電平。這個(gè)跳變通過 R3、C3 耦合到由 L1、C1 組成的并聯(lián)諧振回路兩端，強(qiáng)迫其起振，由于有 R3、C3

2、 的正反饋?zhàn)饔茫芸爝_(dá)到其諧振頻率并穩(wěn)定下來(lái)，這時(shí) 7 腳輸出穩(wěn)定的矩形波。因?yàn)?L1、C1 的值取的比較小，故當(dāng)被測(cè)電容、電感接入時(shí)，即使小到 0.01uH 和 0.1的電感和電容也能使振蕩頻率有大于 5Hz 的變化，所以靈敏度是比較高的。2、2 誤差的消除（自校準(zhǔn)）如上圖示，當(dāng)進(jìn)行自校準(zhǔn)時(shí)，CPU 先測(cè)一個(gè)頻率 F1，這是僅由 L1、C1振蕩的頻率，有：然后，CPU 合上 RELAY1，將一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電容 C0 接入（這時(shí)若校準(zhǔn)L，將測(cè)量端子短路，若校準(zhǔn)C，將測(cè)量端子開路），這時(shí)再測(cè)一個(gè)頻率 F2，有則有：注意：這里計(jì)算出的 C1、L1 已經(jīng)不是圖中的L1、C1 了，而是包含了元件引腳、布線以

3、及造成的分布電感和分布電容！所以僅用一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電容，不但可以消除分布參數(shù)的影響，而且對(duì) L1、C1 幾乎沒有要求，既降低了成本，又提高了精度。實(shí)際制作中發(fā)現(xiàn)，由于布線的原因，校L 和校正C 時(shí)測(cè)得的 F1、F2是不相同的，故應(yīng)分別測(cè)量。2、3 測(cè)量電感和電容測(cè)電感：當(dāng)被測(cè)電感沒有接入時(shí)，測(cè)得一個(gè)頻率 F1，這與上中測(cè)得的 F1 是相同的，有校正當(dāng)被測(cè)電感接入時(shí)，可測(cè)得另一個(gè)頻率 F2，有可以計(jì)算：若將第二次測(cè)得的頻率記為 F3，結(jié)合上面字校正的結(jié)果，Lx 又可寫為：測(cè)電容：同理：（注）上面兩式比較復(fù)雜，需要大量的乘法、浮點(diǎn)運(yùn)算，而 AT89S52又沒有硬件乘法器，計(jì)算起來(lái)較吃力，故最終在算法上將

4、其拆成一小步一小步的計(jì)算，盡量減少乘法，減少長(zhǎng)的運(yùn)算，詳見后文源代碼。三、 硬件的選擇1、 CT89S52，RAM 256 Byte,ROM 8K Byte.實(shí)際使用中，程序用Keil C51 編寫，在第 8 級(jí)優(yōu)化下， 程序占 5.315K，占 RAM 117 Byte,完全滿足需要。2、 顯示：由于運(yùn)算量較大，在運(yùn)算期間耗時(shí)較多，故不便用動(dòng)態(tài)掃描顯示。而且要顯示的位數(shù)較多，還要顯示，人機(jī)界面等，原 6 位數(shù)碼管以不能滿足要求，故采用 162 的點(diǎn)陣液晶顯示器 TS1620-A，該液晶為通用型，價(jià)格便宜（漢口前進(jìn)四路電子大市場(chǎng)購(gòu) 20 元，廣埠屯子 28 元），易于驅(qū)動(dòng)。達(dá)電3、 C0：標(biāo)準(zhǔn)電容決定了整個(gè)電路測(cè)試準(zhǔn)確度，可惜沒能購(gòu)到，只好以一個(gè)較穩(wěn)定的獨(dú)石電容代替了！4、 RY1：初逆采用干簧管，小又輕便，分布電容電感小，但以 1.8 元價(jià)格購(gòu)得 5 只后才發(fā)現(xiàn)，驅(qū)動(dòng)，最終采用了 HRS1(H)-S 超小型繼電器。5、 其它元件即為普通元件，在此不必介紹，詳見原理圖。四、