测量电路设计_第1页
测量电路设计_第2页
测量电路设计_第3页
测量电路设计_第4页
全文预览已结束

下载本文档

版权说明：本文档由用户提供并上传，收益归属内容提供方，若内容存在侵权，请进行举报或认领

文档简介

1、HARBININSTmJTEOFTECHNOLOGY作业课程名称：测量电路设计学生所在院（系）：材料学院学生所在专业：电子封装技术学生姓名：胡佳伟学生学号：11429201022016年12月31日一种电容测量电路1引百电容传感器广泛的应用于多种检测系统中，用以测量诸如液位、压力、位移、加速度等物理量，在某些场合，传感电容的变化量往往仅有几个或几十个皮法人小，这就对电容测屋电路提出了更高的要求t4o目前用于解决测量小电容的方法主要有电荷转移法和交流法，这两种电路的基本测量原理是通过激励信号连续对电容充放电，形成与被测电容成比例的电流或电圧信号，从而测屋出被测电容值。它们的共同缺点是脉动噪声人，

2、需使用滤波器及考虑相位补偿，电路结构相对复杂，成本也较高p,3,这里设计了一种简单的电容测量电路,对被测电容只进行一次充放电即可完成对电容的测量，且电路结构简单，稳定性好。2测量原理在电子技术领域内，频率是一个最基本的参数，频率与其他许多电参量的测量方案测屋结果都有十分密切的关系，而且，在电子测量中，频率的测屋精确度是最高的，如果能将待测电容变换成与频率有关的量如周期，则可人大提高测屋精度，我们基于这一思路来设计电容测量电路。测量电路原理如I、图模拟开关单片机显示器电流源Io与电容c通过电子开关K串联构成闭合回路，电容C的两端连接到电压比较器P的输入端，测量过程如下:当Ki闭合时，基准电压给电

3、容充电至Uc=Us,然后Ki断开，K?闭合，电容在电流源的作用下放电，单片机的内部计数器同时开始工作，当电流源对电容放电至Uc=O时，比较器翻转，计数器结束计数，计数值与电容放电时间成正比，计数脉冲与放电时间关系如卜图电容电压Uc与放电电流Iq的关系为g=必Idt=Usc丿oc令Uc=O,则有lotIqNTcc=UsUs上式中，N为计数器的读数，Tc为计数脉冲的周期，它是一个常数，在Us和Io为定值时，C与N成正比3误差分析电路测量误差来自以下几个方面：电流源的温度漂移及噪声误差，当坏境温度变化范闱比较人时，电流源引起的误差将影响测量结果，另外，电流源在电子开关接通瞬间，因电流不能突变也会引入

4、误差。C2)过零比较器的重复性误差。当电容电压下降到0伏左右时，比较器翻转，如果每次翻转电平相同，则在程序中可将它补偿掉，但实际应用中总是有微小差别。适当提高放电电容的初始电压(即基准电压Us)可有效降低它对测量结果的影响同。C3)单片机内部计数器的士1误差，这是所有数字化仪器的固有误差，它引起的时间测量误差为2，可忽略不计。4结论这种基于电压-时间变换的电容测屋电路，采用了电子技术中准确度较高的时间测量原理，克服了传统测屋中微弱信号电路中放人器的稳定性不好，零点漂移人等缺点，且电路结构简单，测量精度和分辨力高。参考文献1余生能，孙士平电容传感器新型电容测量电路设计几中国测试技术,2005,31(5):4

人人文库> 全部分类> 图纸下载 > 毕业设计

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

最新文档

评论

0/150

提交评论