1995D 简易电阻、电容和电感测试仪

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历届电子设计大赛题目(一至六)1994-2003

历届电子设计大赛题目(一至六)1994-2003

第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目题目一简易数控直流电源一、设计任务设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。

其原理示意图如下:二、设计要求1.基本要求(1)输出电压:范围0~+9.9V,步进0.1V,纹波不大于10mV;(2)输出电流:500mA;(3)输出电压值由数码管显示;(4)由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减;(5)为实现上述几部件工作,自制一稳压直流电源,输出±15V,+5V。

2.发挥部分(1)输出电压可预置在0~9.9V之间的任意一个值;(2)用自动扫描代替人工按键,实现输出电压变化(步进0.1V不变);(3)扩展输出电压种类(比如三角波等)。

三、评分意见项目得分基本要求方案设计与论证、理论计算与分析、电路图30实际完成情况50总结报告20 发挥部分完成第一项 5完成第二项15完成第三项20题目二多路数据采集系统一、设计任务设计一个八路数据采集系统,系统原理框图如下:主控器能对50米以外的各路数据,通过串行传输线(实验中用1米线代替)进行采集的显示和显示。

具体设计任务是:(1)现场模拟信号产生器。

(2)八路数据采集器。

(3)主控器。

二、设计要求1.基本要求(1)现场模拟信号产生器:自制一正弦波信号发生器,利用可变电阻改变振荡频率,使频率在200Hz~2kHz范围变化,再经频率电压变换后输出相应1~5V直流电压(200Hz对应1V,2kHz对应5V)。

(2)八路数据采集器:数据采集器第1路输入自制1~5V直流电压,第2~7路分别输入来自直流源的5,4,3,2,1,0V直流电压(各路输入可由分压器产生,不要求精度),第8路备用。

将各路模拟信号分别转换成8位二进制数字信号,再经并/串变换电路,用串行码送入传输线路。

(3)主控器:主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。

采集方式包括循环采集(即1路、2路……8路、……1路)和选择采集(任选一路)二种方式。

电阻电容电感测量仪

电阻电容电感测量仪

总体原理方框图
• 如图一所示:
被测 电阻
RC振荡 器 单 片 机 msp
430g 2553
三路通道 选择开关
被测 电容
RC 振 荡 器
模 拟 开 关
AD4052
被测 电感
电容三点 式震荡器
数 字 显 示
图一
模块调试分析及数据分析
VCC
电阻电容模块:
利用RC和555定时器组成的多谐振 荡电路,通过测量输出振荡频率的大 小即可求得电阻电容的大小,利用公 1 f 式 ,如果固定电 (ln 2 ) C ( R 2 R ) 阻值,则可测得电容值,固定电容值, 电阻也利用同样的原理测得。该方案 硬件电路实现简单,能测出较宽的电 容电阻范围,完全满足题目的要求。 同时输出波形为TTL电平的方波信号 所以不需要再对信号做电平变换。即 可直接输入单片机处理。测量数据也 满足误差在5%左右,经调试电路改进 误差达到更低。
RST DIS THR TRI CON GND 1
LM555CM
单片机模块:
在系统设计中,以MSP430G225 3单片机为核心的电阻、电容、电感 测试仪,将电阻,电容,电感,使用 对应的振荡电路转化为频率实现各个 参数的测量。由AD4052控制电 阻电容电感的换档测试。通过定时并 且计数可以计算出被测频率,再通过 该频率计算出被测参数。使用C语言 编程编写了系统应用软件;包括主程 序模块、显示模块、电阻测试模块、 电容测试模块和电感测试模块、键盘 模块、整形模块、模拟开关模块。在 测试时将被测参数通过本系统测量出 来的示值与参数的标称值进行对比, 进而可以知道系统的测试精度较高。
VCC L1 100mH R1 100kΩ Q1 C3 100nF C5 2N2222 C1 100nF R2 1.0kΩ 100nF R3 1.0kΩ C6 0.1µF 10nF C4 Q2 R5 100kΩ VCC 5V

第一至五届全国大学生电子设计竞赛试题

第一至五届全国大学生电子设计竞赛试题

全国大学生电子设计竞赛试题1.1 第一届电子设计竞赛试题(1994年)题目一 简易数控直流电源一、设计任务设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。

其原理示意图如图所示。

二、设计要求1.基本要求① 输出电压:范围0至+9.9V ,步进0.1V ,纹波不大于10mV ; ② 输出电流:500 mA ;③ 输出电压值由数码管显示; ④ 由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减;⑤ 为实现上述几部件工作,自制一稳压直流电源,输出±15V ,+5V 。

2.发挥部分① 输出电压可预置在0至+9.9V 之间的任意一个值;② 用自动扫描代替人工按键,实现输出电压变化(步进0.1V 不变); ③ 扩展输出电压种类(比如三角波等)。

题目二 多路数据采集系统一、设计任务主控器能对50米以外的各路数据,通过串行传输线(实验中用1米线代替)进行采集和显示。

具体设计任务是:①现场模拟信号产生器。

②八路数据采集器。

③主控器。

二、设计要求1.基本要求①现场模拟信号产生器自制一正弦波信号发生器,利用可变电阻改变振荡频率,使频率在200Hz至2kHz范围变化,再经频率电压娈换电路后输出相应1V至5V直流电压(200Hz对应1V,2kHz对应5V)②八路数据采集器数据采集器第一路输入自制1V至5V直流电压,第2至7路分别输入来自直流源的5,4,3,2,1,0V直流电压(各路输入可由分压器产生,不要求精度),第八路备用。

将各路模拟信号分别转换成八位二进制数字信号,再经并/串变换电路,用串行码送入传输线路。

③主控器主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。

采集方式包括循环采集(即1路、2路、…、8路、1路…)和选择采集(任选一路)二种方式。

显示部分能同时显示地址和相应的数据。

2.发挥部分①利用电路补偿或其它方法提高可变电阻值变化与输出直流电压变化的线性关系;②尽可能减少传输线数目;③其它功能的改进(例如:增加传输距离,改善显示功能等)1.2 第二届电子设计竞赛试题(1995年)题目一实用低频功率放大器一、任务设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。

简易电阻、电容和电感测试仪报告概述

简易电阻、电容和电感测试仪报告概述

简易电阻、电容和电感测试仪1.1 基本设计要求(1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。

(2)测量精度:±5% 。

(3)制作4位数码管显示器,显示测量数值。

示意框图1.2 设计要求发挥部分(1)扩大测量范围;(2)提高测量精度;(3)测量量程自动转化。

摘要:本系统是依赖单片机MSP430建立的的,本系统利用555多谐振荡电路将电阻,电容参数转化为频率,而电感则是根据电容三点式振荡转化为频率,这样就能够把模拟量近似的转换为数字量,而频率f是单片机很容易处理的数字量,一方面测量精度高,另一方面便于使仪表实现自动化,而且单片机构成的应用系统有较大的可靠性。

系统扩展、系统配置灵活。

容易构成何种规模的应用系统,且应用系统较高的软、硬件利用系数。

单片机具有可编程性,硬件的功能描述可完全在软件上实现,而且设计时间短,成本低,可靠性高。

综上所述,利用振荡电路与单片机结合实现电阻、电容、电感测试仪更为简便可行,节约成本。

所以,本次设计选定以单片机为核心来进行。

关键词:430单片机,555多谐振荡电路,,电容三点式振荡一、系统方案电阻测量方案:555RC多谐振荡。

利用RC和555定时器组成的多谐振荡电路,通过测量输出振荡频率的大小即可求得电阻的大小,如果固定电阻值,该方案硬件电路实现简单,通过选择合适的电容值即可获得适当的频率范围,再交由单片机处理。

综合比较,本设计采用方案三,采用低廉的NE555构建RC多谐振荡电路,电路简单可行,单片机易控制。

电容测量方案:555RC多谐振荡同样利用RC和555定时器组成的多谐振荡电路,通过测量输出振荡频率的大小即可求得电容的大小,如果固定电阻值,该方案硬件电路实现简单,能测出较宽的电容范围,能够较好满足题目的要求。

采用低廉的NE555构建RC多谐振荡电路,电路简单可行,单片机易控制。

电感测量方案:电容三点式采用LC配合三极管组成三点式震荡振荡电路,通过测输出频率大小的方法来实现对电感值测量。

全国大学生电子设计竞赛历年题目分类

全国大学生电子设计竞赛历年题目分类
无线识别装置
1.音频信号分析仪2.数字示波器
电动车跷跷板
第九届
2009年
1.光伏并网发电模
拟装置
2.宽带直流放大器
3.电能收集充电器
无线环境监测模拟装置
数字幅频均衡功率放大器
声音导引系统
全国大学生电子设计竞赛历年题目分类
模拟电子线路设计
无线电、高频电子线路设计
电子仪器、仪表
设计
数字系统与自动控制系统设计
第一届
1994年
简易数控直流电源
多路数据采集系统
第二届
1995年
1.实用信号源的设计和制作
2.实用低频功率放大器
2.简易无线电遥控系统简易Biblioteka 阻、电容和电感测试仪第三届
1997年
直流稳压电源
2.电压控制LC振荡
器(高频)
1.简易逻辑分析仪
2.低频数字式相位测量仪
1.简易智能电动车
2.液体点滴速度监控装置
第七届
2005年
1.数控恒流源
2.三相正弦波变频电源
3.正弦信号发生器(高频)
1.单工无线呼叫系统
1.集成运放测试仪
2.简易频谱分析仪
悬挂运动控制系统
第八届
2007年
1.开关稳压电源
2.程控滤波器
调幅广播收音机
简易数字频率计
水温控制系统
第四届
1999年
测量放大器
1.短波调频接收机
1.频率特性测试仪2.数字式工频有效值多用表
数字化语音存储与回放系统
第五届
2001年
1.高效率音频功率放大器
2.波形发生器
2.调频收音机
简易数字存储示波器
1.数据采集

全国大学生电子竞赛题目答案7

全国大学生电子竞赛题目答案7

全国大学生电子竞赛题目答案一、历届竞赛赛题解析第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目一、简易数控直流电源二、多路数据采集系统第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目一、实用低频功率放大器二、实用信号源的设计和制作三、简易无线电遥控系统四、简易电阻、电容和电感测试仪第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目A题直流稳定电源 B题简易数字频率计C题水温控制系统 D题调幅广播收音机*第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛题目A题测量放大器 B题数字式工频有效值多用表C题频率特性测试仪 D题短波调频接收机E题数字化语音存储与回放系统第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛题目A题波形发生器 B题简易数字存储示波器C题自动往返电动小汽车 D题高效率音频功率放大器E题数据采集与传输系统 F题调频收音机第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目A题电压控制LC振荡器 B题宽带放大器C题低频数字式相位测量仪 D题简易逻辑分析仪E题简易智能电动车 F题液体点滴速度监控装置第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛题目A题正弦信号发生器 B题集成运放参数测试仪C题简易频谱分析仪 D题单工无线呼叫系统E题悬挂运动控制系统 F题数控直流电流源G题三相正弦波变频电源纵观历届赛题,设计方向大致可以分为四类:(一)功能电路兼控制类系统设计(11项)第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目一、简易数控直流电源第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目一、实用低频功率放大器二、实用信号源的设计和制作第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目A题直流稳定电源第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛题目A题测量放大器第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛题目D题高效率音频功率放大器第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目A题电压控制LC振荡器 B题宽带放大器第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛题目A题正弦信号发生器 F题数控直流电流源G题三相正弦波变频电源(二)测量仪器类系统设计(10项)第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目四、简易电阻、电容和电感测试仪第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目B题简易数字频率计第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛题目B题数字式工频有效值多用表 C题频率特性测试仪第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛题目A题波形发生器 B题简易数字存储示波器第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目C题低频数字式相位测量仪 D题简易逻辑分析仪第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛题目B题集成运放参数测试仪 C题简易频谱分析仪(三)通信传输类系统设计(7项)第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目二、多路数据采集系统第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目三、简易无线电遥控系统第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目D题调幅广播收音机*第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛题目D题短波调频接收机第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛题目E题数据采集与传输系统 F题调频收音机第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛题目D题单工无线呼叫系统(四)自动控制兼电路类系统设计(6项)第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目C题水温控制系统第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛题目E题数字化语音存储与回放系统第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛题目C题自动往返电动小汽车第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目E题简易智能电动车 F题液体点滴速度监控装置第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛题目E题悬挂运动控制系二、电子系统设计一般方法这里我们以2005年全国大学生电子设计竞赛A题目来给大家展开讲解以下。

全国大学生电赛历年题目

全国大学生电赛历年题目

全国大学生电赛历年题目文章来源:互联网发表时间:2012-3-6 15:21:36文章作者:admin 浏览次数:908第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛A.简易数控直流电源B.多路数据采集系统第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛A.实用低频功率放大器B.实用信号源的设计和制作C.简易无线电遥控系统D.简易电阻、电容和电感测试仪第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛A.直流稳定电源B.简易数字频率计C.水温控制系统D.调幅广播收音机第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛A.测量放大器B.数字式工频有效值多用表C.频率特性测试仪D.短波调频接收机E.数字化语音存储与回放系统第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛A.波形发生器B.简易数字存储示波器C.自动往返电动小汽车D.高效率音频功率放大器E.数据采集与传输系统F.调频收音机第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛A.电压控制LC振荡器B.宽带放大器C.低频数字式相位测量仪D.简易逻辑分析仪E.简易智能电动车F.液体点滴速度监控装置第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛A.正弦信号发生器B.集成运放测试仪C.简易频谱分析仪D.单工无线呼叫系统E.悬挂运动控制系统F.数控恒流源G.三相正弦波变频电源第八届(2007年)全国大学生电子设计竞赛A.音频信号分析仪B.无线识别C.数字示波器D.程控滤波器E.开关稳压电源F.电动车跷跷板G.积分式直流数字电压表H.信号发生器I.可控放大器J.电动车跷跷板第九届(2009年)全国大学生电子设计竞赛A.光伏并网发电模拟装置B.声音导引系统C.宽带直流放大器D.无线环境监测模拟装置E.电能收集充电器F.数字幅频均衡功率放大器G.低频功率放大器H.LED点阵书写显示屏I.模拟路灯控制系统。

简易电阻电容电感测试仪

简易电阻电容电感测试仪

Howland 恒流源
AD637
1
设计任务与要求 1.1 基本要求 (1)测量范围:电阻 100Ω~1MΩ;电容 100pF~10000pF;电感 100μH~10mH。 (2)测量精度:±5% 。 (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。也可用液晶显示屏显示。 1.2 发挥部分 (1)扩大电阻、电容或电感的其中一种的测量范围:测量上限或者下限扩 10 倍。 (2)提高测量精度,电阻、电容或者电感其中一种的测量精度提高到 1%。 (3)测量量程自动转换。 方案比较与论证
电压降
求真有效值 芯片 AD637
数模转换芯片 AD 压降有效值
求得待测 元件大小
图(1) 方案框图
我们选择方案二, 因为方案二电路结构简单, 测电阻电感和电容都统一在一个主电路中, 电路可靠性高、 成本低。 硬件档位少, 因为电流值大小可以通过切换输入信号的频率来改变,
输入信号由AD9850产生,其频率可以由单片机控制。 3 系统硬件组成
表(3)电容测量档位的划分 档位
信号源频率 10 KHz 1 KHz 100 Hz
标准电容 Co 470K 47K 4.7K
信号源幅值 1Vpp
10pF--260pF 260pF--26nF 26nF--2.6uF
Vo
2.7V
0 10pF 4.4.3测电感电路 4.4.3.1 测电感主电路
260pF
2
方案一:谐振法。将待测L/C/R接入振荡电路中,通过测量RC或LC振荡频率来计算L/C/R值。 将被测元器件参数转换成频率后, 频率易于实现高精度测量。 但此方案在振荡频率 低于1MHz时,很难保证频率稳定度,故测量误差比较大。 方案二:电压法。通过 AD9850 芯片和 Howland 电流泵产生交流恒流源,交流恒流源流过 待测元件两端产生与待测量呈线性关系的电压值。 在待测电 待测电阻和待测电感, 容两端加交流电压, 产生的电流流过与电容串联的取样电阻产生与电容量呈线性关 系的电压值。根据欧姆定律求得待测元件的大小。方案框图如下图(1) AD9850 芯片 频率可调的正弦信号 Howland 电流泵 恒流源 待测元件

历届全国大学生电子设计竞赛题目及分析

历届全国大学生电子设计竞赛题目及分析
低频数字式相位测量仪:相位检 测,A/D 和 D/A 变换,单片机或者可编 程逻辑器件,存储器,RC 移相网络, 数字显示等。
简易逻辑分析仪:单片机或者可 编程逻辑器件,存储器,数字显示等。
放大器类题目分析 涉及到的基础知识包含有:
实用低频功率放大器:电源整流和 稳压,方波信号发生ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ,低频功率放 大器等。
自动往返电动小汽车光电检测电 路,电机控制电路,单片机或者可编
程逻辑器件,数字显示等。 简易智能电动车:光电、金属、
超声波检测电路,电机控制电路,单 片机或者可编程逻辑器件,数字显示 等。 液体点滴速度监控装置:光电检测电 路,步进电机控制电路,单片机或者 可编程逻辑器件,数字显示等。
附录:历届全国大学生电子设计竞赛题目
测量放大器:电源整流和稳压,信 号变换放大器,测量放大器等
高效率音频功率放大器:电源整流 和稳压,音频功率放大器等。
宽带放大器:电源整流和稳压,AGC, 宽带放大器等。 仪器仪表类题目分析
数据采集与处理类题目分析 涉及到的基础知识包含有:
多路数据采集系统: A/D 变换, 单片机或者可编程逻辑器件,存储器, 数字显示等。
电源类题目分析 涉及到的基础知识与制作能力包含:
交流电源降压和整流,直流电压稳 压和调节,单片机,数字显示与控制 等。
交流电源降压和整流,直流电压稳 压和调节,恒流电流源,DC-DC 变换器, 单片机,数字显示与控制等。
信号源类题目分析 涉及到的基础知识与制作能力包含:
实用信号源的设计和制作: RC 振荡 器,脉冲振荡器,数字可调电位器, 单片机,数字显示与控制等
简易数字频率计:信号变换与检 测,单片机或者可编程逻辑器件,数 字显示等。
频率特性测试仪:信号变换与检 测,单片机或者可编程逻辑器件,数 字显示等。

简易电阻、电容和电感测试仪设计_毕业设计论文

简易电阻、电容和电感测试仪设计_毕业设计论文
3.2 LM337
与LM317正好相反,LM337可输出连续可调的负电压,可调电压范围1.2V—37V,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::
V
3.3 NE555
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。
2.3
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电容三点式正弦波震荡电路图


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。
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。

电阻电感电容测量仪高精度

电阻电感电容测量仪高精度

电赛设计报告题目:电阻、电容、电感测量仪指导教师:军波年级:2010学院:生物医学工程专业:生物医学工程学生:2012 年 4 月9 日简易电阻、电容和电感测试仪一、任务设计并制作一台数字显示的电阻、电容和电感参数测试仪。

二、要求1.基本要求(1)测量围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。

(2)测量精度:±5%(三年级),±10(二年级)。

(3)具有四位数字显示功能。

2.发挥部分(1)扩大电阻、电容或电感的其中任何一种的测量围:测量上限或者下限扩展10倍(二年级)。

扩大电阻、电容或电感的每一种的测量围:测量上限或者下限扩展10倍(三年级)。

(2)提高测量精度,电阻、电容或者电感其中一种的测量精度提高到1%(三年级),5%(二年级)。

(3)测量量程自动转换。

三、评分意见一、系统方案论证1 平衡电桥法测量原理桥电路由未知阻抗z ,已知标准电阻S R 和具有总电阻P R 的电阻性电位计组成,电桥各元素分别是Z 、s R 、()P R x -1、P xR 。

其中x 代表电位计变换的位置。

电桥由正弦交流电源0u 供电,频率为d U ο0ω为桥路输出电压。

当改变电位计x 的位置时,就可得到半平衡电桥。

真正的半平衡状态是d U ο与一个特定的桥路电压相差900。

可用相敏检测仪检测出来。

这种方案的优点是测量的精度很高,同时可以测量电容和电阻的大小,但其电路电路复杂,调节起来麻烦,实现起来较为困难。

2.伏安法:最经典的方法,它的测量原理来源于阻抗的定义。

即若已知流经被测阻抗的电流相量并测得被测阻抗两端的电压,则通过比率便可得到被测阻抗的相量。

显然,要实现这种方法,仪器必须能进行相量测量及除法运算.,而且需要精确的信号发生电路,整个电路的复杂程度就大大的提高了,软件的设计和芯片的获得也是问题,所以放弃了此方案。

2.谐振法谐振法:利用RC 和LC 震荡的原理,把L 和C 的数值转换成单片机容易测量的数字频率信号,再利用频率和R 和C 或L 和C 的关系,利用单片机算出C 和L 的数值。

全国大学生电子设计竞赛试题.doc

全国大学生电子设计竞赛试题.doc

全国大学生电子设计竞赛试题1.1 第一届电子设计竞赛试题(1994年)题目一 简易数控直流电源一、设计任务设计出有一定输出电压范围和功能的数控电源。

其原理示意图如图所示。

二、设计要求1.基本要求① 输出电压:范围0至+9.9V ,步进0.1V ,纹波不大于10mV ; ② 输出电流:500 mA ;③ 输出电压值由数码管显示; ④ 由“+”、“-”两键分别控制输出电压步进增减;⑤ 为实现上述几部件工作,自制一稳压直流电源,输出±15V ,+5V 。

2.发挥部分① 输出电压可预置在0至+9.9V 之间的任意一个值;② 用自动扫描代替人工按键,实现输出电压变化(步进0.1V 不变); ③ 扩展输出电压种类(比如三角波等)。

三、评分标准题目二多路数据采集系统一、设计任务主控器能对50米以外的各路数据,通过串行传输线(实验中用1米线代替)进行采集和显示。

具体设计任务是:① 现场模拟信号产生器。

② 八路数据采集器。

③ 主控器。

二、设计要求 1.基本要求① 现场模拟信号产生器 自制一正弦波信号发生器,利用可变电阻改变振荡频率,使频率在200Hz 至2kHz 范围变化,再经频率电压娈换电路后输出相应1V 至5V 直流电压(200Hz 对应1V ,2kHz 对应5V )② 八路数据采集器 数据采集器第一路输入自制1V 至5V 直流电压,第2至7路分别输入来自直流源的5,4,3,2,1,0V 直流电压(各路输入可由分压器产生,不要求精度),第八路备用。

将各路模拟信号分别转换成八位二进制数字信号,再经并/串变换电路,用串行码送入传输线路。

③ 主控器 主控器通过串行传输线路对各路数据进行采集和显示。

采集方式包括循环采集(即1路、2路、…、8路、1路…)和选择采集(任选一路)二种方式。

显示部分能同时显示地址和相应的数据。

2.发挥部分① 利用电路补偿或其它方法提高可变电阻值变化与输出直流电压变化的线性关系; ② 尽可能减少传输线数目;③ 其它功能的改进(例如:增加传输距离,改善显示功能等) 三、评分标准1.2 第二届电子设计竞赛试题(1995年)题目一 实用低频功率放大器一、任务设计并制作具有弱信号放大能力的低频功率放大器。

简易电阻、电容和电感测试仪设计.(DOC)

简易电阻、电容和电感测试仪设计.(DOC)

元器件参数测量仪的设计一、课程目的1.加深对电路分析、模拟电路、数字逻辑电路、微处理器等相关课程理论知识的理解;2.掌握电子系统设计的基本方法和一般规则;3.熟练掌握电路仿真方法;4.掌握电子系统的制作和调试方法;二、设计任务1.设计并制作一个元器件参数测量仪。

2.(基本要求)电阻阻值测量,范围:100欧~1M欧;3.(基本要求)电容容值测量,范围:100pF~10 000pF;4.(基本要求)测量精度:正负5% ;5.(基本要求)4位显示对应数值,并有发光二极管分别指示所测器件类型;6.(提高要求)增加电感参数的测量;7.(提高要求)增加三极管直流放大倍数的测量;8.(提高要求)扩大量程;9.(提高要求)提高测量精度;10.(提高要求)测量量程自动切换;三、任务说明:电阻电容电感参数测量常用电桥法,该方法测量精度,但是电路复杂。

也可为简化起见,电阻测量也可采用简单的恒流法,电容采用555定时电路;1、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2.1电阻测量方案方案一:利用串联分压原理的方案V CC GNDR x R0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。

简易RCL测试仪报告

简易RCL测试仪报告

简易电阻、电容和电感测试仪摘要: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,在这之中万用表所选择使用。

然而万用表有一定的局限性,它不能够测量电感,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。

本系统是以STC89C52单片机为基础,用555定时器振荡电路测量电阻、电容,用电容三点式测电感。

三种方式产生的频率值送到单片机的计数器口进行计数,通过单片机操作实现频率到各个电参数的转换,然后用数码管显示出来。

本系统实现了使用三个按键分别控制R、C、L的测试,用红、黄、绿三个发光二极管分别代表三种类别的测试,同时每个电参数都有两档,用发光二极管的自动转换来指示。

关键词:STC89C52单片机555多谐振荡电路电容三点式振荡Abstract:In modern production, learning, experiment, often require specific parameters of a component is measured, the multimeter with its easy to use, low power consumption advantages used by most people. so making a reactance components easy to use measuring instrument is very necessary.The system is based on STC89C52, using 555 timer oscillator circuit measuring the resistance, capacitance, inductance capacitance measurement with three point. Three ways to produce frequency counter to the port count, through the SCM operation to realize frequency conversion to various electrical parameters, and then use the digital tube display. This system has realized using three buttons control R, test C, L, three categories representing with red, yellow, green three light-emitting diode test, at the same time, each of the electrical parameters are two files, automatic conversion LEDs to indicate.目录一、设计功能及要求 (3)1.1 设计要求 (3)1.2 系统功能 (3)二、方案设计与论证 (3)2.1 方案一电桥法 (3)2.2 方案二振荡法 (4)三、系统硬件电路设计 (4)3.1 电路方框图及说明 (4)3.2 各部分电路设计 (4)3.2.1 电阻测量电路 (5)3.2.2 电容测量电路 (5)3.2.3 电感测量电路 (6)3.3 测量数据 (7)3.3.1 电阻值及误差 (7)3.3.2 电容值及误差 (8)3.3.3 电感值及误差 (9)四软件实现 (10)4.1主程序流程图 (10)4.2用软件补偿后的测量值 (11)4.2.1 电阻值及误差 (11)4.2.2 电容值及误差 (12)4.2.3 电感值及误差 (12)4.2.4 分析 (13)五心得 (13)1.1 设计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:1.基本要求(1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。

历届全国大学生电子设计竞赛试题

历届全国大学生电子设计竞赛试题

历届全国大学生电子设计竞赛试题第一届(1994年)全国大学生电子设计竞赛题目(1)简易数控直流电源(A题)(2)多路数据采集系统(B题)第二届(1995年)全国大学生电子设计竞赛题目(1)实用低频功率放大器(A题)(2)实用信号源的设计和制作(B题)(3)简易无线电遥控系统(C题)(4)简易电阻、电容和电感测试仪(D题)第三届(1997年)全国大学生电子设计竞赛题目(1)直流稳压电源(A题)(2)简易数字频率计(B题)(3)水温控制系统(C题)(4)调幅扩播收音机(D题)第四届(1999年)全国大学生电子设计竞赛题目(1)测量放大器设计(A题)(2)数字式工频有效值多用表(B题)(3)频率特性测量仪设计(C题)(4)短波调频接收机设计(D题)(5)数字化语音存储与回放系统(E题)第五届(2001年)全国大学生电子设计竞赛题目(1)波形发生器(A题)(2)简易数字存储示波器(B题)(3)自动往返电动小汽车(C题)(4)高效率音频功率放大器(D题)(5)数据采集与传输系统(E题)(6)调频收音机(F题)第六届(2003年)全国大学生电子设计竞赛题目(1)电压控制LC振荡器(A题)(2)宽带放大器(B题)(3)低频数字式相位测量仪(C题)(4)简易逻辑分析仪(D题)(5)简易智能电动车(E题)(6)液体点滴速度监控装置(F题)第七届(2005年)全国大学生电子设计竞赛题目(1)正弦信号发生器(A题)(2)集成运放测试仪(B题)(3)简易频谱分析仪(C题)(4)单工无线呼叫系统(D题)(5)悬挂运动控制系统(E题)(6)数控恒流源(F题)(7)三相正弦波变频电源(G题)第八届(2007年)全国大学生电子设计竞赛题目(1)音频信号分析仪(八)【本科组】(2)无线识别(B)【本科组】(3)数字示波器(C)【本科组】(4)程控滤波器(D)【本科组】(5)开关稳压电源(E)【本科组】(6)电动车跷跷板(F)【本科组】(7)积分式直流数字电压表(G)【高职高专组】(8)信号发生器(三)【高职高专组】(9)可控放大器(D【高职高专组】(10)电动车跷跷板(J)【高职高专组】第九届(2009年)全国大学生电子设计竞赛题目(1)光伏并网发电模拟装置(A题)【本科组】(2)声音导引系统(B题)【本科组】(3)宽带直流放大器(C题)【本科组】(4)无线环境监测模拟装置(D题)【本科组】(5)电能收集充电㈱(E题)【本科组】(6)数字幅频均衡的功率放大器(F题)【本科组】(7)低频功率放大器(G题【高职高专组D(8)LED点阵书写显示屏(H题【高职高专组D (9)模拟路灯控制系统Q题【高职高专组】)。

全国大学生电子设计竞赛--G题简易电阻测试仪【G题】

全国大学生电子设计竞赛--G题简易电阻测试仪【G题】

题号: G全国大学生电子设计大赛报告题目:简易电阻测试仪【G题】参赛者:冯林评分标准:简易电阻、电容和电感测试仪一、任务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:二、要求1.基本要求(1)测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。

(2)测量精度:±5% 。

(3)显示测量数值,并分别指示所测元件的类型和单位。

2.发挥部分(1)扩大测量范围。

(2)提高测量精度。

(3)测量量程自动转换。

简易电阻、电容和电感测试仪摘要本设计主要由电阻测试模块、电容测试模块、电感测试模块、分频电路、以及数据选择电路几大功能模块组成。

并通过STC89C52单片机进行频率测量和计算以及对系统的控制,实现对电阻、电容和电感的测试并在LCD1602上显示其测试结果。

系统利用RC震荡原理以及电感的储能原理,配合555定时器组成多谐振荡电路。

由于不同的电容、电阻、电感值的大小对应的谐振频率不同,通过测量振荡电路发出的频率计算出相应的电阻、电容和电感的值。

本系统设计简单,成本低,性能完全超出题目要求指标,测量范围广,在测量范围内测量误差≦1%。

系统操作简单,人机界面友好。

关键词:谐振电路,谐振频率,555定时器Abstract:This design consist of the resistance test module, capacitance test module, inductance test module, points frequency circuit, and data choice circuit several big function module. And through STC89C52 microcontroller undertake frequency measurement and calculation of system control and to realize resistance, capacitance and inductance and displayed on the LCD1602 test results.The system use RC concussion principle and the inductance of the principle, cooperate energy-storage composed resonant circuit 555 timing. Due to the different capacitance and inductance value resistors, the size of the resonance frequency of the corresponding to different, through the test out oscillating circuit to calculate the frequency corresponding resistance, capacitance and inductance value. This system design simple, low cost, performance is beyond the topic request index and wide measurement range in measuring range, measurement error ≦1%. The system operation simple and have a friendly man-machine interface.Keywords: tuned circuit , tuned frequency, 555 timer一、系统方案论证与比较1.系统设计思路根据题目要求的电路示意图可知,本系统需要分别设计三个测试模块分别测试电阻、电容和电感,同时系统只有一个通道将测试信号送入处理器。

简易数字式电阻、电容和电感测量仪设计方案

简易数字式电阻、电容和电感测量仪设计方案

简易数字式电阻、电容和电感测量仪设计方案简易数字式电阻、电容和电感测量仪设计报告摘要:本系统利用TI公司的16位超低功耗单片机MSP430F149和ICL8038精密函数发生器实现对电阻、电容和电感参数的测量。

本系统以自制电源作为LRC数字电桥和各个主要控制芯片的输入电源,并采用ICL8038芯片产生高精度的正弦波信号流经待测的电阻、电容或者电感和标准电阻的串联电路,通过测量电阻、电容或者电感和标准电阻各自的电压,利用电压比例计算的方法推算出电阻值、电容值或者电感值。

利用MSP430F149单片机控制测量和计算结果,运用自校准电路提高测量精度,同时用差压法,消除了电源波动对结果的影响。

测量结果采用12864液晶模块实时显示。

实验测试结果表明,本系统性能稳定,测量精度高。

关键词:LRC 数字电桥、电压比例法、液晶模块、MSP430F149、电阻电容电感测量一、设计内容及功能1.1设计内容设计并制作一台简易数字式电阻、电容和电感参数测量仪,由测量对象、测量仪、LCD 显示和自制电源组成,系统模块划分如下图所示:1.2 具体要求1. 测量范围<1)基本测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。

<2)发挥测量范围:电阻10Ω~10MΩ;电容50pF~10μF;电感50μH~1H。

2. 测量精度<1)基本测量精度:电阻±5% ;电容±10% ;电感±5% 。

<2)发挥测量精度:电阻±2% ;电容±8% ;电感±8% 。

3. 利用128*64液晶显示器,显示测量数值、类型和单位。

4. 自制电源5. 使用按键来设置测量的种类和单位1.3系统功能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. 采用液晶显示器显示测量结果二、系统方案设计与选择电阻、电容、电感测试仪的设计目前有多种方案可以实现,例如、使用可编程逻辑控制器(PLC>、振荡电路与单片机结合或CPLD与EDA相结合等等来实现。

简易电阻电容电感测量

简易电阻电容电感测量

简易的测量电阻电容电感摘要:本设计是一个电阻电感电容的简易测量装置,主要由模拟测量和1602液晶显示两部分组成,其中电阻和电容电感的测量都是通过构造电路产生一定频率的波形,再通过单片机读取频率,经过程序处理转化,再通过1602液晶显示。

由于系统处理数据时通过单片机对频率信号的读取,使得最后测量的结果更加精确与稳定,误差控制在题目所允许的范围内。

关键词:电阻电容电感测量仪,1602显示,555定时器,电容三点式目录1. 系统设计 (2)1.1 设计要求 (2)1.2 方案比较 (2)1.2.1 电阻测量方案 (2)1.2.2 电容测量方案 (4)1.2.3电感测量方案 (5)1.2.4显示电路方案 (6)1.3 方案论证 (6)1.3.1 总体思路 (6)1.3.2 设计方案 (7)2. 单元电路设计 (7)2.1 电阻测量电路 (7)2.2 电容测量电路 (8)2.3 电感测量电路 (9)2.4 1602显示电路 (10)3. 软件设计 (11)4. 系统测试 (11)4.1 测试仪器与设备 (11)4.2 指标测试 (12)5 结论 (13)参考文献 (13)附录1、元器件明细表...............................................................= (13)附录2:程序清单 (13)1. 系统设计1.1 设计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1. 测量范围:电阻100Ω~1MΩ;电容100pF~10000pF;电感100μH~10mH。

2. 测量精度:±5% 。

3. 带有显示部分。

1.2 方案比较1.2.1 电阻测量方案相位测量方案的关键问题是电阻测量方法的选择。

方案一:串联分压原理VRx R0图1串联电路原理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。

通过测量Rx和R0上的电压。

由公式 Rx=Ux/(U0/R0)方案二:利用直流电桥平衡原理的方案图2 电桥(其中R1,R2,为可变电位器,R3为已知电阻,R4为被测电阻)根据电路平衡原理,不断调节电位器,使得电表指针指向正中间。

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基本要求
题目四
简易电阻、电容和电感测试仪
一、任务 设计并制作一台数字显示的电阻器、电容器和电感器参数测试仪。示意框图如图所示: 电阻器 电容器 电感器 外供±15V 电源 (500mA) 二、要求 1.基本要求 ① 测量范围 电阻:100Ω至 1MΩ 电容:100 至 10000pF 电感:100u H 至 10mH ② 测量精度±5%。 ③ 制作四位数码管显示器,显示测量数据,并用发光二极管分别指示所测无件的类别 和单位。 2.发挥部分 ① 扩大测量标准 项 目 得 50 50 9 9 12 20 分 设计与总结报告:方案设计与论证,理论分 析算与计算、电路图,测试方法与数据,结 果分析 实际制作完成情况 完成第①项 发挥部分 完成第②项 完成第③项 特色与创新 测试仪 数字显示
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