如何利用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電阻、電感、電容測(cè)量?jī)x在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的設(shè)計(jì)應(yīng)用
資料介紹
本設(shè)計(jì)是利用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)測(cè)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(diǎn)式產(chǎn)生的,從而實(shí)現(xiàn)各個(gè)參數(shù)的測(cè)量。在電阻的測(cè)量電路中,把它分為兩檔來進(jìn)行測(cè)量,并用單片機(jī)來驅(qū)動(dòng)繼電器以實(shí)現(xiàn),這樣,一方面測(cè)量精度較高,另一方面便于使儀表實(shí)現(xiàn)智能、自動(dòng)化。
目前,測(cè)量電子元件集中參數(shù) R、L、C 的儀表種類較多,方法也各不相同,這些方法都有其優(yōu)缺點(diǎn)。其中電阻 R 的測(cè)試方法最多。最基本的就是根據(jù) R 的定義式來測(cè)量,分別用電流表和電壓表測(cè)出通過電阻的電流和通過電阻的電壓,根據(jù)公式 R=U/I 求得電阻。這種方法要測(cè)出兩個(gè)模擬量,不易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。這種測(cè)量方法的精度變化大,若需要較高的精度,必須要較多的量程,電路復(fù)雜。
本設(shè)計(jì)將電阻、電容和電感測(cè)量模塊產(chǎn)生的不同頻率的方波信號(hào)經(jīng)整形和分頻電路分別送至通道選擇模塊,根據(jù)測(cè)試的元件類型,單片機(jī)通過按鍵的輸入選擇相應(yīng)的測(cè)試電路,并自動(dòng)檢測(cè)出待測(cè)元件的值所對(duì)應(yīng)的頻率范圍,控制通道選擇模塊選通相應(yīng)的輸入通道,來自動(dòng)選擇分頻的倍數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)元件測(cè)量的自動(dòng)換擋。同時(shí)單片機(jī)通過一定的計(jì)算后向液晶發(fā)出測(cè)量結(jié)果并在液晶上顯示出測(cè)量元件的類型和測(cè)量值。系統(tǒng)設(shè)計(jì)總框圖如圖 1 所示。
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