導(dǎo)語(yǔ)：電阻電容顯示測(cè)試分析論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

電阻電容的參數(shù)測(cè)試在電子設(shè)計(jì)中是至關(guān)重要的,目前其測(cè)試基本上都采用直接測(cè)量的方式,即用萬(wàn)用表直接測(cè)試元件的兩端以測(cè)得元件參數(shù)。但通常設(shè)計(jì)者們?cè)陔娐吩O(shè)計(jì)初期只能通過(guò)理論分析計(jì)算需要的電子元件的參數(shù),在實(shí)際的設(shè)計(jì)中,需要測(cè)試更換一些電路板上的電子元件。但此時(shí)元件已經(jīng)焊接在電路板上,特別像電阻電容往往都不是分立的元件,而是和其他的元件或并、或串聯(lián)在一起,直接測(cè)試兩端的話將會(huì)造成極大的誤差。傳統(tǒng)的做法是焊開(kāi)原器件再測(cè)量,以避免受板上其他元器件的影響。這不僅麻煩,測(cè)試速度低,甚至可能損傷印制板和元件。如果能夠在不焊開(kāi)其他元件的情況下準(zhǔn)確的測(cè)試元件的參數(shù)大小,則可以避免以上問(wèn)題。本文介紹一種單片機(jī)控制的在線電阻電容測(cè)試儀,采用在線測(cè)試的“電隔離”技術(shù),使旁路電阻,電容忽略不計(jì),無(wú)須焊開(kāi)元件便可直接在印制板上測(cè)試元件的參數(shù),既保持了印制板和元件的完整性,又大大提高了測(cè)試速度。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)設(shè)計(jì)所要完成的主要功能是電阻電容的在線測(cè)試與顯示,總體設(shè)計(jì)思想為:將電阻電容的參數(shù)值轉(zhuǎn)換成與之成正比關(guān)系變化的電壓輸出,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換,然后送單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,最后顯示。硬件電路主要由以下幾個(gè)模塊組成Cx/V0轉(zhuǎn)換電路、Rx/V0轉(zhuǎn)換電路,信號(hào)發(fā)生電路、濾波電路、Av/Dv轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換及單片機(jī)接口電路、量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路,LCD接口電路。各個(gè)模塊關(guān)系及系統(tǒng)總體框圖如圖l所示。

系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

Rx/V0轉(zhuǎn)換電路

Rx/v0轉(zhuǎn)換的原理圖如圖2所示,圖中Rx為待測(cè)電阻,R1和R2為Rx兩端旁路的等效電阻,VREE為基準(zhǔn)電壓,R1～R3為基準(zhǔn)電阻。由開(kāi)關(guān)K來(lái)選擇不同的量程?，F(xiàn)以K1閉合為例:由圖可得:

VREF/RR1=-V0/Rx,即V0=-Rx/當(dāng)K2閉合時(shí):

Cx/V0轉(zhuǎn)換電路

Cx/V0轉(zhuǎn)換的原理圖如圖3所示:核心部分C/Vo轉(zhuǎn)換器采用簡(jiǎn)單有源Rc電路,該方法的被測(cè)電容C,與激勵(lì)源頻率無(wú)關(guān),且Cx/V0轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓V0與被測(cè)電容Cv為線性關(guān)系。該原理構(gòu)成的電容測(cè)試不僅可用于在線電

DC轉(zhuǎn)換器,可以計(jì)算各種復(fù)雜波形的真有效值。采用了峰值系數(shù)補(bǔ)償,在測(cè)量峰值系數(shù)高達(dá)10的信號(hào)時(shí)附加誤差僅為1%。頻帶寬度在2V輸入時(shí)可達(dá)8MHz。在實(shí)際應(yīng)用中唯一的外部調(diào)整元件為絕對(duì)值平方的平均電容CAV、其影響到求平均值時(shí)間、低頻精度、輸出波紋水平及輸出穩(wěn)定時(shí)間。使用前需利用外部調(diào)整元件來(lái)減小有源整流器的非線性誤差.電路圖如圖6所示。

A/D轉(zhuǎn)換及單片機(jī)接口電路設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采用的ADC0809是一種8路模擬輸入逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器,由于價(jià)格適中,與單片機(jī)的接口、軟件操作均比較簡(jiǎn)單,目前在8位單片機(jī)系統(tǒng)中有著廣泛的使用。ADC0809由8路模擬開(kāi)關(guān)。地址鎖存與譯碼器,8位A/D轉(zhuǎn)換器和三態(tài)輸出鎖存緩沖器組成。ADC0809與單片機(jī)的接口電路由于接口簡(jiǎn)單。在此不再占用篇幅。

量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路設(shè)計(jì)

在實(shí)際應(yīng)用中,由于模擬開(kāi)關(guān)本身存在一定的壓降,所以實(shí)際應(yīng)用起來(lái)較難,所以在這里電路中必須進(jìn)行一定的補(bǔ)償,采用繼電器作為開(kāi)關(guān),以控制進(jìn)行量程轉(zhuǎn)換。電路原理圖如圖7所示。

LCD接口電路設(shè)計(jì)

作為測(cè)試儀器,顯示是不可或缺的。在本設(shè)計(jì)中,采用EDMl602模塊以實(shí)現(xiàn)單位的LCD顯示。模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由LCD顯示屏(LCDPANEL),控制器、列驅(qū)動(dòng)器和偏壓產(chǎn)生電路組成。EDMl602與單片機(jī)的接口電路如圖8所示。

系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

該在線測(cè)試系統(tǒng)的軟件主程序流程如圖9所示。

結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上的設(shè)計(jì),系統(tǒng)能準(zhǔn)確而有效實(shí)現(xiàn)電阻電容的在線測(cè)量與顯示,當(dāng)然系統(tǒng)還可以加上自動(dòng)補(bǔ)償電路,利用軟、硬件結(jié)合抗干擾。在軟件編程中可采用去極值平均濾波法,可達(dá)到更好的測(cè)量效果