简易电阻电容和电感测试仪的设计

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四、软件部分设计

软件设计主流程如下图所示：

开 始系统初始化识别电阻、电容、电感N识别是否为RY计算结果并显示N识别是否为LY计算结果并显示N识别是否为CY计算结果并显示

图7 软件设计流程图

五、系统测试与分析

1. 测试仪器

本次测试使用的仪器设备如表1所示

表1 测试用仪器设备

序号 1 2 3 数字示波器 数字万用表 信号发生器 2. 测试方法与结果 （1）电阻测试

1 1 1 Tektronix TDS1012 河南虞城华星量具有限公司 南京新联电子设备有限公司 名称,型号,规格 数量 备注 .

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表2 电阻测量分析表

被测电阻测量值 2.012MHz 910.28KHz 508.78KHz 100.09KHz 91.143KHz 51.112 KHz 2.0004KHz

（2）电容测试

表3 电容测量分析表

被测电容测量值 20.003P 29.991P 100.09P 1000.03P 2199.974P 10nF 99.979nF 1.0031nF .

被测电阻实际值 2.0094 MHz 910.11 KHz 510.02 KHz 100.02 KHz 91.092 KHz 51.089 KHz 2.0011 KHz 误 差 4.08% 0.18% 2.43% 0.99% 0.55% 0.45% 0.34% 被测电容实际值 20P 30P 100P 1000P 2200P 10000P 100000P 1000000P 误 差 0.15% 0.03% 0.9% 0.3% 0.13% 0 0.21% 0.31% .

（3）电感测试

表4 电感测量分析表

被测电感测量值 1.2Uh 3.测试分析

我们通过将电阻、电容、电感分别接至测试系统，经过理论值计算和实际测量，本次设计的RLC测量系统的精度可以达到赛题要求。在测试电感的时候，发现误差总是很大，经分析电感的感抗计算公式为： ，第一点影响是π的值；第二点是LC振荡电路中由于硬件之间的布线、焊接等等产生了一些杂波信号，导致计算误差。而测试电阻和电容则误差很小，精度高。

1L?六、总结 4?2f2C本系统以单片机AT89S525芯片为核心部件，利用检测技术，配合软件算法成功地实现了本题的基本要求和发挥部分中除被测元件量程的自动切换外的所有功能。系统的设计难点在于如何对电阻、电容、电感进行区分和自动测量，同时对于不同的电抗元件值的大小进行量程的切换。本次设计的创新之处，通过A/D采样实现对接入的电抗元件进行高速精确测量，同时对实时插入的电抗元件，使用语音播报，实现了真正智能化的RCL测量系统。

本电阻、电容、电感测量系统设计的不足之处在于制作的电容三点式振荡电

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被测电感实际值 误 差 .

路，精准度不高，导致在发挥部分中，测量电感以及自动切换量程时，还会出现一些误差，同时加之外界环境的干扰，使得电感的测量值无法精确的更好。经过这四天三夜的比赛，让我对之前学习的高频原理和信号处理知识，又有了更深一步的理解，同时也深感“三电”基础知识和相关的专业理论的重要性，这些都是我们在今后的学习中需要努力的地方。

参考文献：

1．房小翠. 单片微型计算机与机电接口技术, 北京：国防工业出版社，2004年. 2. 许自图. 电子电路原理分析与仿真，北京：电子工业出版社，2006年. 3．赵亮,侯国锐. 单片机C语言编程与实例, 北京：人民邮电出版社，2004年. 4. 康华光. 电子技术基础 模拟部分（第五版）,北京：高等教育出版社，2006年. 5. 康华光. 电子技术基础 数字部分（第五版）,北京：高等教育出版社，2006年. 6．黄智伟,王彦. 全国大学生电子设计竞赛训练教程, 北京：电子工业出版社，2005年. 7. 谢自美. 电子线路设计·实验·测试，武汉：华中科技大学出版社，2005年. 8. 隋晓红，钟晓玲. 通信原理，北京：北京大学出版社，2007年.

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