電阻電容測量儀答辯PPT

1、C答辯人： 時間：2015年6月26日簡易電阻、電容測試儀CONTENTS01項(xiàng)目介紹02方案選擇03項(xiàng)目原理分析04項(xiàng)目成果展示05經(jīng)驗(yàn)總結(jié)目錄項(xiàng)目介紹The First PartThe First PartWe are pursuing the best!項(xiàng)目介紹We are pursuing the best!項(xiàng)目背景在現(xiàn)代化生產(chǎn)、學(xué)習(xí)、實(shí)驗(yàn)當(dāng)中，往往需要對某個元器件的具體參數(shù)進(jìn)行測量，在這之中萬用表以其簡單易用，然而萬用表有一定的局限性，所以制作一個簡單易用的電抗元器件測量儀是很有必要的。項(xiàng)目初期想法設(shè)計(jì)測量儀：將電阻器阻值的變化量，電容器容值的變化量通過一定的調(diào)理電路統(tǒng)統(tǒng)轉(zhuǎn)換為電壓的

2、變化量或者頻率的變化量等等，再通過高精度AD采集或者頻率檢測計(jì)算等方法來得到確定的數(shù)字量的值，進(jìn)而確定相應(yīng)元器件的具體參數(shù)。項(xiàng)目任務(wù)1、測量范圍：電阻 100-1M；電容 100pF-10000pF；2、測量精度：5%。3、制作1602液晶顯示器，顯示測量數(shù)值，并用發(fā)光二級管分別指示所測元件的類別。方案選擇The Second PartThe Second PartWe are pursuing the best!電阻方案選擇We are pursuing the best!伏安法伏安法電阻分壓法電阻分壓法RC和和555定時器組定時器組成的多諧振蕩電路成的多諧振蕩電路)(XXXVVCCRVRR

3、=U/I測量方法雖然電路簡單不易實(shí)現(xiàn)自動化測量誤差大，精度不高原理簡單測量范圍縮小要提高精度，會增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本利用RC和555定時器組成的多諧振蕩電路,固定電阻，電容值，通過測量輸出振蕩頻率的大小即可求得電阻的大小。便于使儀表實(shí)現(xiàn)智能化避免了由指針讀數(shù)引起的誤差電容方案選擇We are pursuing the best!RC充電原理充電原理電橋法電橋法RC和和555定時器組定時器組成的多諧振蕩電路成的多諧振蕩電路測量大電容較準(zhǔn)但在電容容量較小時很難測準(zhǔn)。不易實(shí)現(xiàn)自動測量利用RC和555定時器組成的多諧振蕩電路,固定電阻值，通過測量輸出振蕩頻率的大小即可求得電容的大小。便于使儀表實(shí)現(xiàn)智

4、能化避免了由指針讀數(shù)引起的誤差利用RC充電原理，根據(jù)電路原理電容充電的時間常數(shù)=RC。通過選擇適當(dāng)?shù)膮⒖茧娙?，通過測量充電到一個固定電壓時所需的時間即可以測量出相應(yīng)的電容大小。項(xiàng)目原理分析The Third PartThe Third PartWe are pursuing the best!項(xiàng)目原理分析 實(shí)現(xiàn)框圖實(shí)現(xiàn)框圖理論核心理論核心設(shè)計(jì)采用555多諧振蕩器的振蕩頻率由構(gòu)成它的電容電阻確定的原理，確定其中電容的值，并由單片機(jī)識別振蕩頻率的方法，求出未知電阻。電阻值選擇電阻值選擇 第一個量程：100Rx10000； R1=330,C1=4.7uF；第二個量程：10000Rx10M； R1=1

5、8K，C1=1nF項(xiàng)目原理分析 電阻測量運(yùn)用公式運(yùn)用公式電阻小量程測試實(shí)現(xiàn)圖電阻小量程測試實(shí)現(xiàn)圖電阻大量程測量實(shí)現(xiàn)圖電阻大量程測量實(shí)現(xiàn)圖2112ln21RfCRx理論核心理論核心設(shè)計(jì)采用555多諧振蕩器的振蕩頻率由構(gòu)成它的電容電阻確定的原理，確定其中電容的值，并由單片機(jī)識別振蕩頻率的方法，求出未知電阻。電容值選擇電容值選擇 第一量程： 第二個量程： 項(xiàng)目原理分析 電容測量運(yùn)用公式運(yùn)用公式電容小量程測試實(shí)現(xiàn)圖電容小量程測試實(shí)現(xiàn)圖電容大量程測量實(shí)現(xiàn)圖電容大量程測量實(shí)現(xiàn)圖pFpFx1000C10MRkR12,11pFpFx100000C1000kRkR4702,4701項(xiàng)目原理分析 其他模塊設(shè)計(jì)單片

6、機(jī)和顯示器的連接電路：按鍵電路：項(xiàng)目原理分析 軟件模塊設(shè)計(jì)項(xiàng)目成果展示The Fourth PartThe Fourth PartWe are pursuing the best!項(xiàng)目成果We are pursuing the best!硬件仿真結(jié)果及分析We are pursuing the best!電阻小量程電阻小量程電阻大量程電阻大量程電容小量程電容小量程電容大量程電容大量程kfRfCRx241.4871091021.72112ln21384，誤差為2.25%kfRfCRx894.61651027885.32112ln2162，誤差為2.25%誤差為3.9%,8.207)2()2(ln

7、1C2111pFRRf,n7012.2)2()2(ln1C2133FRRf誤差為0.4%總結(jié)及計(jì)劃The Fifth PartThe Fifth PartWe are pursuing the best!010202實(shí)物焊接實(shí)物焊接根據(jù)電路圖成功的完成電路焊接、硬件電路部分的調(diào)試，和軟件程序部分的編寫。電阻、電容仿真電阻、電容仿真通過方案的篩選和反復(fù)仿真，選出了合適的電路，電阻測量電路中仿真得到的數(shù)據(jù)和真實(shí)值的誤差控制在5%以內(nèi)調(diào)試調(diào)試單片機(jī)程序燒寫不成功，軟件電路部分不能正常工作。實(shí)物實(shí)物只能從硬件電路部分進(jìn)行手動測量頻率，不能通過單片機(jī)控制測量和顯示。01項(xiàng)目成果We are pursuing the best!成果成果不足之處不足之處經(jīng)驗(yàn)與總結(jié)下一步計(jì)劃總結(jié)與計(jì)劃總結(jié)與計(jì)劃總結(jié)與計(jì)劃跨度兩學(xué)期的創(chuàng)新項(xiàng)目終于告一段落，經(jīng)過這段時間的動手加學(xué)習(xí)，讓我們從對數(shù)電模電以及射頻理論知識的抽象理解，到逐步深入掌握并學(xué)以致用，讓我們對大學(xué)的專業(yè)