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传感器作业、.docx简易电阻、电容和电感测试仪报告
摘要：
本系统是通过凌阳的16位单片机SPCE061A测量电阻、电容和电感对应振荡电 路所产生的频率实现各个参数的测量，一方面测量精度较高，另一方面便于使仪 表实现自动化。
其中电阻和电容是采用555多谐振荡电路产生的，而电感则是根据电容三点 式产生的。SPCE061A的定时器可以利用外部时钟源来计数，这里我们将RCL的测 量电路产生的频率作为单片机SPCE061A的时钟源，通过计数则可以计算岀被测频 率在通过该频率计算岀各个参数。
关键词：SPCE061A单片机、555多谐振荡电路、电容三点式振荡
一、设计功能及要求
设计并制作一台数字显示的电阻、电容和电感参数测试仪，示意框图如下:
更体理來
（1） 丹）蚤絃⑥：电 F£nOOQ~1MQ;电 ^100pF~ 10000PF;电感 100J1 H ~ 10mHo
（2） 泱）蚤精度：±5% o
（3） 制作4位数码管显示器，显示测量数值，并用发光二极管分别指示所测元件的类型和 单位。
f 功能
1、 基本完成以上具体要求
2、 使用三个按键分别控制R、C、L的测试
3、 红、黄、绿三个二极管分别代表三种类别的测试
4、 加入语音播报功能:“六点八K欧姆”; 如果电阻小于100欧姆则语音播报“电阻小于100欧姆”。
二、方案设计与论证
测量电子元器件集中参数R、C、L的仪表种类较多，方法也各有不同，但都 有其优缺点。一般的测量方法都存在计算复杂、不易实现自动测量而且很难实现
智能化。在这里我们着重要介绍的是把电子元件的参数R、C、L转换成频率信 号f，然后用单片机计数后在运算求出R、C、L,并送显示，转换原理分别是 RC振荡和LC三点式振荡，这样就能够把模拟量近似的转换位数字量，而频率 f是单片机很容易处理的数字量，这种数字化的处理一方面便于使仪表实现智能 化。
方案中用到的单片机式凌阳的16位单片机SPCE061A,由于该CPU具有丰 富的I/O 口和丰富的吋基信号，为我们提供了极大的方便，其中可以利用I/O 口 置高低电平来实现量程的转换，由于单片机SPCE061A的定时器可以通过外部 时钟源来计数，我们便可以将555电路或电容三点式振荡电路产生的频率作为 SPCE061A的定时器的时钟源，这样就很容易得到被测R/C/L对应产生的频率。
三、系统硬件电路设计

系统分三大部分，及测量电路，通道选择和控制电路，如下图所示o SPCE061A 根据所选通道，通过I0A4和I0A3向模拟开关送两位地址信号，取得振荡频 率，然后根据所测频率判断是否转换量程，或者是把数据进行处理后，得出相应 的参数值。


电阻的测量采用“脉冲计数法”，如下图所示由555电路构成的多谐振荡电路, 通过计算振荡输出的频率来计算被测电阻的大小。
555接成多谐振荡器的形式，其振荡周期为：
T=tl+t2= (ln2) (Rl+Rx) *C1+ (ln2) Rx*Cl
得出：fx = 即：Rx = ( Rl)/2
' (hi 2)(R1 + 2&)C1 (In 2)C1
电路分为2档：
1、 100WRx<