简易电阻电容和电感测试仪设计

1、课程设计任务书课程设计任务书 学生姓名：学生姓名： 专业班级：专业班级： 指导教师：指导教师： 工作单位：工作单位： 信息工程学院信息工程学院 题题 目目: : 简易电阻、电容和电感测试仪设计简易电阻、电容和电感测试仪设计 初始条件：初始条件： LM317 LM337 NE555NE5532 STC89C52 TLC549 ICL7660 1602 液晶 要求完成的主要任务要求完成的主要任务: : 1、测量范围：电阻 100-1M； 电容 100pF-10000pF； 电感 100H-10mH。 2、测量精度：5%。 3、制作 1602 液晶显示器，显示测量数值，并用发光二级管分别指 示所测元

2、件的类别。 时间安排：时间安排： 指导教师签名：指导教师签名： 年年 月月 日日 系主任（或责任教师）签名：系主任（或责任教师）签名：_ 年年 月月 日日 目目录录 摘摘 要要 .3 3 ABSTRACTABSTRACT .4 4 1 1、绪论、绪论 .5 5 2 2、电路方案的比较与论证、电路方案的比较与论证 .5 5 2.1 电阻测量方案 .5 2.2 电容测量方案 .7 2.3 电感测量方案 .8 3 3、核心元器件介绍、核心元器件介绍 .1010 3.1 LM317 的介绍 .10 3.2 LM337 的介绍 .11 3.3 NE555 的介绍 .11 3.4 NE5532 的介绍 .

3、13 3.5 STC89C52 的介绍 .14 3.6 TLC549 的介绍 .16 3.7 ICL7660 的介绍 .17 3.8 1602 液晶的介绍 .18 4 4、 单元电路设计单元电路设计 .2020 4.1 直流稳压电源电路的设计 .21 4.2 电源显示电路的设计 .21 4.3 电阻测量电路的设计 .22 4.4 电容测量电路的设计 .23 4.5 电感测量电路的设计 .24 4.6 电阻、电容、电感显示电路的设计 .25 5 5、 程序设计程序设计 .2626 5.1 中断程序流程图 .26 5.2 主程序流程图 .27 6 6、仿真结果、仿真结果 .2727 6.1 电阻测

4、量电路仿真 .27 6.2 电容测量电路仿真 .28 6.3 电感测量电路仿真 .28 7 7、 调试过程调试过程 .2929 7.1 电阻、电容和电感测量电路调试 .29 7.2 液晶显示电路调试 .29 8 8、 实验数据记录实验数据记录 .3030 心心 得得 体体 会会 .3131 参参 考考 文文 献献 .3232 附附 件件 .3333 附件 1：电路图 .33 附件 2：元件清单 .34 附件 3：程序代码 .35 附件 4：实物图 .45 摘摘 要要 近几年来，电子行业的发展速度相当快，电子行业的公司企业数目也不断增多。这 个现象带来的直接结果是电子行业方面的人才需求不断增多。

5、所以，现在大多数高校都 开设与电子类相关的专业及课程，为社会培养大量的电子行业的人才。做过电路设计的 工作人员或者学生大多数使用万用表来测量一些元件参数或者电路中的电压电流。然而 万用表有一定的局限性，它只能测量有限种类的元器件的参数，对于电容和电感等一些 电抗元件就无能为力了。所以制作一种简便的电容电感测量仪显得尤为重要，方便电路 设计人员或者高校电子类专业的学生测量电路中需要用到的电容及电感的具体值。 本次设计的思想是基于以上原因提出来的。该系统以 STC89C52 单片机为控制核心， 搭配必要的外围电路对电阻、电容和电感参数进行测量。系统的基本原理是将电阻阻值、 电容容值、电感感值的变化

6、均转换成方波脉冲频率的变化，利用计数器测频后通过单片 机做运算，最后计算出待测元件的各个参数并显示在 1602 液晶屏幕上。系统使用按键选 择被测元件类型，使用 1602 液晶屏作为显示部分。测量时，只需将待测元件引脚放在测 试仪的输入端，用按键操作需要测量的参数，便可以很快测出被测元器件的参数，简便 易用。实验测试结果表明，本系统性能稳定，测量精度高。 关键词：STC89C52 单片机 电阻测量电容测量电感测量 论文类型：应用型 ABSTRACT In recent years, the electronic industry have been developing with amazin

7、g speed, and companies based on electronics are increasing,which directly causes the growing need of electronic people. So now most universities have opened with the electronics and related professional courses for the students to nurture a large number of electronics industry professionals. Done ci

8、rcuit design staff or students should be used multimeter to measure the parameters of a number of components in the circuit voltage or current. Multimeter has some limitations, however, it can only measure the parameters of the limited types of components for capacitors and inductors and some reacta

9、nce components on the powerless. So a simple RLC meter basis is particularly important to facilitate the circuit design staff or university students to use in the specific capacitance and inductance values. The design idea is based on the above reasons put forward. The system uses STC89C52 micro-con

10、troller for the control of the core, with the necessary external circuit resistance, capacitance and inductance parameters which were measured. The basic principle of the system is convert the value of resistor, capacitance or inductance into the frequency of square wave pulse ,and use the counter t

11、o do after the operation through the microcontroller, and finally calculate the device under test and display various parameters in the 1602 LCD screen. Use buttons to set the type of parameter, and use 1602 LCD screen as the display part. When measured,simply put the component in the tester pin inp

12、ut, with the key operation parameters to be measured, and we can easily measure the parameters of the tested components, which is easy to use. Experimental results show that the system is stable and accurate. KeyKey wordswords:STC89C52 Micro-controllerMeasurement of Resistance Measurement of Capacit

13、ance Measurement of Inductance TypeType ofof thesisthesis: Applied 1、绪论、绪论 在现代化生产、学习、实验当中，往往需要对某个元器件的具体参数进行测量，在 这之中万用表以其简单易用，功耗低等优点被大多数人所选择使用。然而万用表有一定 的局限性，比如：不能够测量电感，而且容量稍大的电容也显得无能为力。所以制作一 个简单易用的电抗元器件测量仪是很有必要的。 现在国内外有很多仪器设备公司都致力于低功耗手持式电抗元器件测量仪的研究与 制作，而且精度越来越高，低功耗越来越低，体积小越来越小一直是他们不断努力的方 向。 该类仪器的基本工作

14、原理是将电阻器阻值的变化量，电容器容值的变化量，电感器电感 量的变化量通过一定的调理电路统统转换为电压的变化量或者频率的变化量等等，再通 过高精度 AD 采集或者频率检测计算等方法来得到确定的数字量的值，进而确定相应元器 件的具体参数。 2、电路方案的比较与论证、电路方案的比较与论证 2.1 电阻测量方案 方案一：利用串联分压原理的方案 图 2-1 串联分压电路图 根据串联电路的分压原理可知，串联电路上电压与电阻成正比关系。测量待测电阻 Rx和已知电阻 R0上的电压，记为 Ux和 U0. 0 0 R U U R x x 方案二：利用直流电桥平衡原理的方案 VCCGND RxR0 图 2-2 直

15、流电桥平衡电路图 根据电路平衡原理，不断调节电位器R3，使得电表指针指向正中间，再测量电位器电阻 值。 1 32 R RR Rx 方案三：利用 555 构成单稳态的方案 图 2-3 555 定时器构成单稳态电路图 根据 555 定时器构成单稳态，产生脉冲波形，通过单片机读取高低电平得出频率， 通过公式换算得到电阻阻值。 G VCCGND Rx R1 R2 R3 由 CRR f x *)2(*2ln 1 1 得 ) *2ln 1 (* 2 1 1 R Cf Rx 上述三种方案从对测量精度要求而言，方案一的测量精度极差，方案二需要测量的 电阻值多，而且测量调节麻烦，不易操作与数字化，相比较而言，方

16、案三还是比较符合 要求的，由于是通过单片机读取转化，精确度会明显的提高。故本设计选择了方案三。 2.2 电容测量方案 方案一：利用串联分压原理的方案（原理图同图 2-1） 通过电容换算的容抗跟已知电阻分压，通过测量电压值，再经过公式换算得到电容的 值。原理同电阻测量的方案一。 方案二：利用交流电桥平衡原理的方案（原理图同图 2-2） )( 2 )( 21 221x j x j eZZeZZ 通过调节 Z1、Z2 使电桥平衡。这时电表的读数为零。通过读取 Z1、Z2、Zn 的值， 即可得到被测电容的值。 方案三：利用 555 构成单稳态原理的方案 图 2-4 555 定时器构成单稳态电路图 根据

17、 555 定时器构成单稳态，产生脉冲波形，通过单片机读取高低电平得出频率，通 过公式换算得到电容值。 由 x CRR f *)2(*2ln 1 21 若 R1=R2,得 1 *2ln3 1 Rf Cx 上述三种方案从对测量精度要求而言，方案一的测量精度极差，方案二需要测量的 电容值多，而且测量调节麻烦、电容不易测得准确值，不易操作与数字化，相比较而言， 方案三还是比较符合要求的，由于是通过单片机读取转化，精确度会明显的提高。故本 设计选择了方案三。 2.3 电感测量方案 方案一：利用交流电桥平衡原理的方案（原理图同图 2-2） 方案二：利用电容三点式正弦波震荡原理的方案 图 2-5 电容三点式

18、正弦波震荡电路图 由 x L CC CC f * * 2 1 21 21 得 21 21 2 * )2( 1 CC CC f Lx 上述两种方案从对测量精度要求而言，方案二需要测量的电感值多，而且测量调节 麻烦、电感不易测得准确值，不易操作与数字化，相比较而言，方案二还是比较符合要 求的，由于是通过单片机读取转化，精确度会明显的提高。故本设计选择了方案二。 3、核心元器件介绍、核心元器件介绍 3.1 LM317 的介绍 LM317 可输出连续可调的正电压，可调电压范围 1.2V37V，最大输出电流为 1.5A，内部含有过流、过热保护电路，具有安全可靠、应用方便、性能优良等特点。 引脚图： 典型

19、电路： R1、R2组成电压输出调节电路，输出电压UO表达式为： V)1 (25 . 1 1 2 R R UO 电容C2与R2并联组成滤波电路，减小输出的纹波电压。二极管D2的作用是防止输出 端与地短路时，电容C2上的电压损坏稳压器。 ViVO 3.2 LM337 的介绍 与 LM317 正好相反，LM337 可输出连续可调的负电压，可调电压范围 1.2V37V， 最大输出电流为 1.5A，内部含有过流、过热保护电路，具有安全可靠、应用方便、性能 优良等特点。 引脚图： 典型电路： R1、R2组成电压输出调节电路，输出电压UO表达式为： V)1 (25. 1- 1 2 R R UO 3.3 NE

20、555 的介绍 555 集成电路开始是作定时器应用的，所以叫做 555 定时器或 555 时基电路。但后来 经过开发，它除了作定时延时控制外，还可用于调光、调温、调压、调速等多种控制及 计量检测。此外，还可以组成脉冲震荡、单稳、双稳和脉冲调制电路，用于交流信号源、 电源变换、频率变换、脉冲调制等。它由于工作可靠、使用方便、价格低廉，目前被用 于各种电子产品中，555 集成电路内部有几十个元器件，有分压器、比较器、基本 R-S 触 发器、放电管以及缓冲器等，电路比较复杂，是模拟电路和数字电路的混合体。 555 集成电路内部结构图： 引脚图： 管脚介绍： 555 集成电路是 8 脚封装，双列直插型

21、，如图（A）所示，按输入输出的排列可看成 如图（B）所示。其中 6 脚称阈值端（TH） ，是上比较器的输入；2 脚称触发端，是下比 较器的输入；3 脚是输出端（VO） ，它有 0 和 1 两种状态，由输入端所加电平决定；7 脚 是放电端（DIS） ，它是内部放电管的输出，有悬空和接地两种状态，也是由输入端的状 态决定；4 脚是复位端（MR） ，加上低电平时可使输出为低电平；5 脚是控制电压端 （VC） ，可用它改变上下触发电平值；8 脚是电源端，1 脚是接地端。 典型应用555 震荡器电路： 由 555 构成的多谐振荡器如图（a）所示，输出波形如图（b）所示。 3.4 NE5532 的介绍 N

22、E5532 是一种双运放高性能低噪声运算放大器。 相比较大多数标准运算放大器，如 1458，它显示出更好的噪声性能，提高输出驱动能力和相当高的小信号和电源带宽。这 使该器件特别适合应用在高品质和专业音响设备，仪器和控制电路和电话通道放大器。 如果噪音非常最重要的，因此建议使用 5532A 版，因为它能保证噪声电压指标。 NE5532 特点： 小信号带宽：10MHZ 输出驱动能力：600，10V（有效值） 输入噪声电压：5nV/Hz(典型值) 直流 电压增益：50000 交流电压增益：2200-10KHZ 功率带宽： 140KHZ 转换速率： 9V/s 大的电源电压范围：3V-20V 单位增益补

23、偿 NE5532 引脚图： NE5532 内部原理图: 3.5 STC89C52 的介绍 STC 单片机的优点： 加密性强,很难解密或破解 超强抗干扰： 1 、高抗静电(ESD 保护) 2 、轻松过 2KV/4KV 快速脉冲干扰(EFT 测试) 3 、宽电压，不怕电源抖动 4 、宽温度范围，-4085 5 、I/O 口经过特殊处理 6 、单片机内部的电源供电系统经过特殊处理 7 、单片机内部的时钟电路经过特殊处理 8 、单片机内部的复位电路经过特殊处理 9 、单片机内部的看门狗电路经过特殊处理 超低功耗： 1 、掉电模式：典型功耗0.1 A 2 、空闲模式：典型功耗 2mA 3 、正常工作模式

24、：典型功耗 4mA-7mA 4 、掉电模式可由外部中断唤醒，适用于电池供电系统，如水表、气表、便携设备等. 在系统可编程，无需编程器，可远程升级 可送 STC-ISP 下载编程器，1 万片/人/天 可供应内部集成 MAX810 专用复位电路的单片机 STC89C52 单片机最小系统原理图： 3.6 TLC549 的介绍 TLC549 是美国德州仪器公司生产的 8 位串行 A/D 转换器芯片，可与通用微处理器、 控制器通过 CLK、CS、DATA OUT 三条口线进行串行接口。具有 4MHz 片内系统时钟和软、 硬件控制电路，转换时间最长 17s， TLC549 为 40 000 次/s。总失调

25、误差最大为 0.5LSB，典型功耗值为 6mW。采用差分参考电压高阻输入，抗干扰，可按比例量程校准 转换范围，VREF-接地，VREF+VREF-1V，可用于较小信号的采样。 引脚图： 极限参数： 电源电压：6.5V； 输入电压范围：0.3VVCC0.3V； 输出电压范围：0.3VVCC0.3V； 峰值输入电流(任一输入端)：10mA； 总峰值输入电流(所有输入端)：30mA； 工作温度： TLC549C：070 TLC549I：4085 TLC549M：55125 工作原理： TLC549 均有片内系统时钟，该时钟与 I/O CLOCK 是独立工作的，无须特殊的速度或 相位匹配。其工作时序如

26、图 2 所示。 当 CS 为高时，数据输出(DATA OUT)端处于高阻状态，此时 I/O CLOCK 不起作用。这 种 CS 控制作用允许在同时使用多片 TLC549 时，共用 I/O CLOCK，以减少多路(片)A/D 并 用时的 I/O 控制端口。 通常的控制时序： (1)将 CS 置低。内部电路在测得 CS 下降沿后，再等待两个内部时钟上升沿和 一个下降沿后，然后确认这一变化，最后自动将前一次转换结果的最高位(D7)位输 出到 DATA OUT 端上。 (2) 前四个 I/O CLOCK 周期的下降沿依次移出第 2、3、4 和第 5 个位 (D6、D5、D4、D3)，片上采样保持电路在

27、第 4 个 I/O CLOCK 下降沿开始采样模拟输 入。 (3)接下来的 3 个 I/O CLOCK 周期的下降沿移出第 6、7、8(D2、D1、D0)个转 换位， (4)最后，片上采样保持电路在第 8 个 I/O CLOCK 周期的下降沿将移出第 6、7、8(D2、D1、D0)个转换位。保持功能将持续 4 个内部时钟周期，然后开始进行 32 个内部时钟周期的 A/D 转换。第 8 个 I/O CLOCK 后，CS 必须为高，或 I/O CLOCK 保持低电平，这种状态需要维持 36 个内部系统时钟周期以等待保持和转换工作的完 成。如果 CS 为低时 I/O CLOCK 上出现一个有效干扰脉

28、冲，则微处理器/控制器将与 器件的 I/O 时序失去同步；若 CS 为高时出现一次有效低电平，则将使引脚重新初始 化，从而脱离原转换过程。 在 36 个内部系统时钟周期结束之前，实施步骤(1)(4)，可重新启动一次新的 A/D 转换，与此同时，正在进行的转换终止，此时的输出是前一次的转换结果而不 是正在进行的转换结果。 若要在特定的时刻采样模拟信号，应使第 8 个 I/O CLOCK 时钟的下降沿与该时 刻对应，因为芯片虽在第 4 个 I/O CLOCK 时钟下降沿开始采样，却在第 8 个 I/O CLOCK 的下降沿开始保存。 时序图： 3.7 ICL7660 的介绍 ICL7660 是 M

29、axim 公司生产的小功率极性反转电源转换器。该集成电路与 TC7662ACPA MAX1044 的内部电路及引脚功能完全一致，可以直接替换。 引脚图： 引脚介绍： 引脚号引脚符号引脚功能 1N.C 空脚 2CAP+ 储能电容正极 3GND 接地 4CAP- 储能电容负极 5VOUT 负电压输出端 6LV 输入低压电压控制端，输入电压低于 3.5V 时，该脚 接地，输入电压高于 3.5V 时，该脚必须悬空。 7OSC 工作时钟输入端 8V+ 电源输入端 ICL7660 作为电源极性转换器的典型应用电路： 3.8 1602 液晶的介绍 本设计使用的 1602 液晶为 5V 电压驱动，带背光，可显

30、示两行，每行 16 个字符，不 能显示汉字，内置含 128 个字符的 ASCII 字符集字库，只有并行接口，无串行接口。 1602 与单片机接口： 接口说明： 编号符号引脚说明编号符号引脚说明 1VSS 电源地 9D2 数据口 2VDD 电源正极 10D3 数据口 3VQ 液晶显示对比度调节 11D4 数据口 4RS 数据/命令选择端（H/L） 12D5 数据口 5R/W 读写选择端（H/L） 13D6 数据口 6E 使能信号 14D7 数据口 7D0 数据口 15BLA 背光灯电源正极 8D1 数据口 16BLK 背光灯电源负极 基本操作时序： 读状态 输入：RS=L,R/W=H,E=H输出

31、：D0D7=状态字 读数据 输入：RS=H,R/W=H,E=H输出：无 写指令 输入：RS=L,R/W=L,D0D7=指令码，E=高脉冲输出：D0D7=数据 写数据 输入：RS=H,R/W=L,D0D7=指令码，E=高脉冲输出：无 1602 写操作时序图： 4、单元电路单元电路设计设计 系统方框图： STC89C52 单片机 测频及显示 4.1 直流稳压电源电路的设计 本系统采用双电源供电，故应设计正、负两路直流稳压电源。 4.2 电源显示电路的设计 由于 TLC549 输入电压范围不超过 5V，而要测的直流电源电压达 15V，可用变阻器 P34 P35 P33 VCC VEE 负电源输入 正

32、电源输入 分压，将电源电压缩小为 1/4 后输给 TLC549。又由于 TLC549 只能输入正电压，对于负 电压，可用一 NE5532 构成的反相器先将负电压转成正电压再加到 TLC549 的输入端。其 中 NE5532 采用双电源供电效果比较理想，VEE由 ICL7660 构成的电源极性转换电路提供， 将+5V 转换为-5V。TLC549 采集的数据通过 1602 液晶显示。 4.3 电阻测量电路的设计 P15 接一独立按键，当其按下时，NE555 的 3 引脚输出方波，3 脚与 P12 相接，可 通过程序测出其频率，进而求出 Rx的值，显示在 1602 液晶屏上。 )(150 *2 .

33、0*2ln 1000000 f Rx P15 P12 4.4 电容测量电路的设计 P16 接一独立按键，当其按下时，NE555 的 3 引脚输出方波，3 脚与 P13 相接，可通过 程序测出其频率，进而求出 Cx的值，显示在 1602 液晶屏上。 )( 510000*2ln3 0001000000000 pF f Cx P16 P13 4.5 电感测量电路的设计 由于电容三点式震荡电路产生的信号较小，所以先加一级单管放大，在跟比较器将正 弦波转化成方波。P14 接一独立按键，当其按下时，运放输出口输出方波，该口与 P13 相接，可通过程序测出其频率，进而求出 Lx的值，显示在 1602 液晶屏

34、上。 )( *1 . 0* 0001000000000 22 uH f Lx P17 P14 4.6 电阻、电容、电感显示电路的设计 采用 1602 液晶显示，耗能低，显示数值范围较大。 5、程序设计程序设计 5.1 中断程序流程图 测试电阻并显示 按键中断入口 判断按键值 OK 键键值=1? 进入选择档位界面 档位键值变化? 电阻档电容档电感档 OK 键键值=0 ? 显示主界面 测试电容并显示测试电感并显示 Y Y N Y N N 5.2 主程序流程图 开始 单片机时钟初始化 单片机端口初始化 液晶初始化显示开机界面 开启总中断 定时器初始化 进入低功耗模式 6、仿真结果、仿真结果 6.1

35、电阻测量电路仿真 仿真电路图： 输出波形： 6.2 电容测量电路仿真 仿真电路图： 输出波形： 6.3 电感测量电路仿真 仿真电路图： 输出波形： 7、调试过程调试过程 7.1 电阻、电容和电感测量电路调试 接通电源，用示波器观察输出波形，若为方波，则电路焊接无误，否则检查电路。 在调试过程中发现，若改变电源电压，输出方波的频率会发生变化，计算出的数值存 在一定误差，当 VCC为 3.25V 左右时误差较小。 7.2 液晶显示电路调试 将测量电路的输出分别与单片机的 P15、P16、P17 相接，观察液晶是否显示测量 结果。 在调试过程中发现，电阻、电容的测量误差较小，由于电容三点式震荡电路的

36、频率不 稳定，电感测量的误差较大。 8、实验数据记录实验数据记录 待 测 元 件示 波 器 测 量 结 果单 片 机 显 示 结 果 待 测 电 阻标 称 值 （） 频 率 （Hz） 计 算 值 （） 相对误差 （%） 频 率 （Hz） 计 算 值 （） 相对误差 （%） 100058821064.366.44579610949.40 200032892021.741.09323320814.05 240028412364.211.49280124251.04 510013894992.452.11136551340.67 7309634.743.6571699240.76 120006101

37、1559.603.67600118721.07 3900018438669.880.85182394841.24 70.821.89685.93 R 20.868.18209.25 待测电容标 称 值 （pF） 频 率 （Hz） 计 算 值 （pF） 相对误差 （%） 频 率 （Hz） 计 算 值 （pF） 相对误差 （%） 1007813119.5119.51761612323.00 4701953478.091.7219654791.91C 100008910491.094.9187108388.38 待测电感标 称 值 （uH） 频 率 （Hz） 计 算 值 （uH） 相对误差 （%）

38、频 率 （Hz） 计 算 值 （uH） 相对误差 （%） 10078.5921.4178.2121.797218.1991574120.9519.37 22074630182.1017.2375132179.6818.33 L 47044250517.9810.2143886526.6112.04 心心 得得 体体 会会 这次模电课设的论文和设计是我这大学期间干的最有意义的事之一。从最初的选题， 开题到写论文直到完成论文。其间，查找资料，老师指导，与同学交流，反复修改论文， 每一个过程都是对自己能力的一次检验和充实。通过这次实践，我了解了简易电阻、电 容和电感测试仪的

39、用途及工作原理，熟悉了其的设计步骤，锻炼了设计实践能力，培养 了自己独立设计能力。这次课程设计收获很多，比如学会了查找相关资料相关标准，分 析数据，提高了自己的制作能力。这么一次锻炼可以学到书本里许多学不到的知识，坚 韧、独立、思考等。但是课程设计也暴露出自己专业基础的很多不足之处。比如缺乏综 合应用专业知识的能力，对材料的不了解等等。由于能力有限，未能做到准确测量电阻、 电容和电感，某些测量结果误差，测量范围较小，感到有点儿遗憾。这次实践是对自己 模电所学的一次大检阅，使我明白自己知识还很不全面。 本设计是在老师的精心指导和鼓励下完成的。在此，谨向老师和帮助我的同学表示衷 心的感谢！ 此外，

40、我还要感谢在我的论文中所有被援引过的文献的作者们，他们是我的知识之源！ 最后，再次向所有给予我帮助和鼓励的同学和老师致以最诚挚的谢意！ 参参 考考 文文 献献 1 吴友宇主编. 模拟电子技术基础. 北京：清华大学出版社，2009 2 康华光主编. 电子技术基础（数字部分、模拟部分）. 第 5 版. 北京：高等教育出 版社，1998 3 郭天祥主编. 51 单片机 C 语言教程-入门、提高、开发、拓展全攻略. 北京：电子 工业出版社，2009 4 聂典，丁伟. Multisim 10 计算机仿真-在电子电路设计中的应用. 北京：电子工业 出版社，2009 5 铃木雅臣. 晶体管电路设计. 北京：

41、科学出版社，2012 附附 件件 附件 1：电路图 附件 2：元件清单 元件型号位号数量 单片机STC89C52RCU11 排阻A103JR31 电位器 10K R2，R13，R17，R184 晶振11.0592MX11 电解电容25V，10uFC31 瓷片电容103（0.01uF）C1，C2，C113 电阻 10K R1，R13，R183 按键J1，J2，J3，J44 液晶1602U21 555 定时器NE555A1，A22 电阻 300 R41 电阻 510K R5，R62 瓷片电容104（0.1uF）C4，C5，C6，C7，C8，C96 电阻 100K R7，R92 电解电容50V，22

42、uFC101 三极管S9018（NPN 型）Q1，Q2，Q33 电阻 2K R101 电阻 1K R8，R11，R143 电解电容50V，47uFC12，C132 电阻 39K R12，R192 电阻 51 R15，R162 电解电容25V，470uFC141 运放NE5532U31 附件 3：程序代码 程序 1：直流稳压电源的显示 /数显直流稳压电源程序 /头文件 #include #include /宏定义 #define uint unsigned int #define uchar unsigned char /定义变量 uchar table6=00.00V;/液晶显示字符串 uch

43、ar num,temp; uint voltage;/被测电压的 100 倍赋给 voltage /TLC549、液晶位声明 sbit ad_clk=P33;/TLC549 时钟 sbit ad_out=P34;/TLC549 数据输出 sbit ad_cs=P35;/TLC549 片选 sbit lcden=P24;/液晶使能端 sbit lcdrs=P25; /液晶数据命令选择端 /子函数声明 void delayms(uint xms); /延时函数 void write_com(uchar com); /液晶写命令函数 void write_data(uchar date); /液晶写

44、数据函数 void led_init(); /液晶初始化函数 void tlc549_ad(); /TLC549 获取数据及显示数据函数 /主函数 void main() led_init(); tlc549_ad(); /液晶初始化函数 void led_init() lcden=0; write_com(0 x38);/设置 162 显示，57 点阵，8 位数据接口 write_com(0 x0c);/设置开显示，不显示光标 write_com(0 x06);/写一个字符后地址指针加 1 write_com(0 x01);/显示清 0，数据指针清 0 /TLC549 获取数据及液晶显示数据

45、函数 void tlc549_ad() ad_cs=1;/ad_cs 置高，片选无效 ad_clk=0; ad_cs=0;/ad_cs 置低，片选有效，同时 ad_out 输出最高位 _nop_(); _nop_();/延时至少 1.4s for(num=0;num8;num+)/串行数据移位输出 temp0;num-)/延时约 17s _nop_(); voltage=(uint)(5.0/256*temp*400);/串行数据转化为十进制输入电压，乘以 400 赋给 voltage temp=0;/串行数据清 0 table0=voltage/1000+48;/整数部分装入字符串 tabl

46、e1=voltage%1000/100+48; table3=voltage%1000%100/10+48;/小数部分装入字符串 table4=voltage%1000%100%10+48; write_com(0 x80);/设置数据地址指针 for(num=0;num0;i-) for(j=110;j0;j-); /液晶写命令函数 void write_com(uchar com) lcdrs=0; P0=com; delayms(5); lcden=1; delayms(5); lcden=0; /液晶写数据函数 void write_data(uchar date) lcdrs=1;

47、P0=date; delayms(5); lcden=1; delayms(5); lcden=0; 程序 2：电阻、电容和电感测量值的显示 /简易电阻、电容、电感测量仪程序 /初始化 #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char #define ulong unsigned long #definePI 3. uchar code table18=Welcome!; uchar table216=f(Hz)=; uchar table316=R(Ohm)=; uchar table416=C(pF)=; ucha

48、r table516=L(uH)=; uchar num,a=0,th0,tl0; uint C,L; ulong f,R; sbit lcden=P24;/液晶使能端 sbit lcdrs=P25; /液晶数据命令选择端 sbit key_R=P15; /测量电阻按键 sbit key_C=P16; /测量电容按键 sbit key_L=P17; /测量电感按键 sbit R_out=P12;/测量电阻信号输入 sbit C_out=P13;/测量电容信号输入 sbit L_out=P14;/测量电感信号输入 /声明子函数 void delayms(uint xms);/延时函数 void

49、write_com(uchar com); /液晶写命令函数 void write_data(uchar date);/液晶写数据函数 void led_init();/液晶初始化函数 void t_init();/定时器 0 初始化函数 void keyscan();/键盘检测函数(确定被测元件为电阻、电容或电感) void display_f(ulong f); /频率显示函数 void display_R(ulong R); /电阻显示函数 void display_C(uint C); /电容显示函数 void display_L(uint L); /电感显示函数 /主函数 void

50、main() led_init(); t_init(); keyscan(); write_com(0 x01); while(1) display_f(f); switch(a) case 1:R=(ulong)(.0/0./f-150+0.5);display_R(R);break; case 2:C=(int)(.0/153/0./f+0.5);display_C(C);break; case 3:L=(int)(00.0/0.1/PI/PI/f/f+0.5);display_L(L);break; /中断函数 void T0_count() interrupt 1 switch(a)

51、case 1:while(R_out); while(!R_out); TH0=0; TL0=0; while(R_out); while(!R_out); th0=TH0; tl0=TL0; TR0=0; break; case 2:while(C_out); while(!C_out); TH0=0; TL0=0; while(C_out); while(!C_out); th0=TH0; tl0=TL0; TR0=0; break; case 3:while(L_out); while(!L_out); TH0=0; TL0=0; while(L_out); while(!L_out); th0=TH0; tl0=TL0; TR0=0; break; f=.0/1./(th0*256+tl0)+0.5; /延时函数 void delayms(uint xms) uint i,j; for(i=xms;i0;i-) for(j=110;j0;j-); /液晶写命令函数 void write_com(uchar com) lcdrs=0; P0=com; delayms(5); lcden=1; delayms(5); lcden=0; /液晶写数据