数字电容表设计-毕业设计
简易数字电容计的设计
简易数字电容计的设计【摘要】利用89C2051设计了一个数字电容表，其设计思想是利用对被测电容进行冲放电，将脉波输入计数器通过计数，最后送出正确的显示信号给显示电路，可测量容量小于2微法的电容器的容量，采用4位数码管显示。
【关键词】电容测量；充放电法；89C2051；数字在日常的电路工程或者是电路实验中，电容是一个最常见的元器件，实际应用中，对电容的电容值的准确值要求也是很高的。
本文利用89C2051设计了一个数字电容表，能够精确地测量电容值。
１．整体电路设计框图电路由单片机电路、电容充电测量电路和数码显示电路等部分组成。
整体电路设计框图２．测量电路测量电路如图所示。
A为AT89C2051内部构造的电压比较器，AT89C2051的P1.0和P1.1口除了作I/O口外，还有一个功能是作为电压比较器的输入端，P1.0为同相输入端，P1.1为反相输入端，电压比较器的比较结果存入P3.6口对应的寄存器，P3.6口在AT89C2051外部无引脚。
电压比较器的基准电压设定为0.632E+，在CX两端电压从0升到0.632E+的过程中，P3.6口输出为0，当电池电压CX两端电压一旦超过0.632E+时，P3.6口输出变为1。
以P3.6口的输出电平为依据，用AT89C2051内部的定时器T0对充电时间进行计数，再将计数结果显示出来即得出测量结果。
AT89C2051内部的电压比较器和电阻R2-R7等组成测量电路，其中R2-R5为量程电阻，由波段开关S1选择使用，电压比较器的基准电压由5V电源电压经R6、RP1、R7分压后得到，调节RP1可调整基准电压。
当P1.2口在程序的控制下输出高电平时，电容CX即开始充电。
量程电阻R2-R5每档以10倍递减，故每档显示读数以10倍递增。
由于单片机内部P1.2口的上拉电阻经实测约为200K，其输出电平不能作为充电电压用，故用R5兼作其上拉电阻，由于其它三个充电电阻和R5是串联关系，因此R2、R3、R4应由标准值减去1K，分别为999K、99K、9K。
电容测量仪毕业设计
1 设计任务描述1.1设计题目：数字电容测量仪1.2 设计要求1.2.1 设计目的（1）掌握电容数字测量仪的构成、原理与设计方法；（2）熟悉集成电路的使用方法。
1.2.2 基本要求（1）被测电容范围为100pF到1uF；（2）把电容量通过电路转换为时间量/电压量进行测量；（3）设计振荡器及分频系统；（4）可控制的计数、锁存、译码、显示系统1.2.3 发挥部分（1）测量电容范围为100pF到1000uF；（2）超量程报警系统；2 设计思路电容数字测量仪是对电容大小的测量,首先要做的是将待测电容的大小转换为一个固定的频率,频率的大小只与电容的大小有关,为了实现这一功能,我采用了CMOS门电路组成的微分型单稳态触发器来实现,由它产生固定频率输出。
由555定时器组成的多谐振荡电路其实是一个可以产生标准频率的电路，用来衡量由待测电容容量转换器件输出的输出的频率。
通过计算，我选用了一个1MHZ的发生器。
这样便可以清除的衡量上面电路的频率。
这是电路的第二部分。
第三部分是由6个异步十进制计数器74LS161组成的分频器用以辨别频率第四部分是由计数器锁存器译码器和显示器组成的显示系统,信号传过来开始记数锁存器同时开始锁存,锁存后传给译码器,译码后开始显示。
此外,我还加入了一个报警系统,通过数值比较器对数值比较,当被测电容的值超过量程时，比较电路会给报警电路一个脉冲信号触发报警电路工作，扬声器就会发出声音报警。
3设计方框图4.2 计数器74290是由4个负边沿JK 触发器组成，2个与非门作置0和置9控制门。
其中91S 、92S 称为直接置0端，0CP 、1CP 为计数脉冲输入端，3210Q Q Q Q 为输出端。
4.3 寄存器寄存器选择74273八D 型触发器，可控制是否输入CP 来控制存储。
另外再在各计数器（十位个位）与各寄存器后接上一个驱动器（74245八路缓冲三态双向收发驱动），驱动其是否对译码器输入信号，可控制驱动读取计数器或寄存器上的数据。
基于单片机的数字电容表设计
基于单片机的数字电容表设计
设计任务设计并制作一个数字电容表，系统实现的功能及要求如下：
(1)设计的电容表可测量容量小于2μF的电容。
(2)设计的电容表采用3 位半数字显示，最大显示值为1 999。
(3)设计的电容表读数单位统一采用nF，量程分4 档，实际电容值为读数乘以相应的倍率。
2 方案论证
2．1 电路方案
(1)方案一：基本电路搭建
用基本电路来实现数字显示的电容表，电路结构复杂，故障系数大，不易调试，误差也较大。
(2)方案二：单片机编程
用单片机设计电路，由于使用软硬件结合的方式，所以电路结构简单、调试也相对方便。
与第一种方案比较优点是非常明显的。
2．2 显示方案
(1)方案一：静态显示
静态显示，显示驱动电路具有输出锁存功能，单片机将所要显示的数据送出后就不用再管，直到下一次显示数据需要更新时再传送一次数据。
此方案编程容易，管理简单，显示亮度高，显示数据稳定，占用很少的CPU 时间。
但是引线较多，线路复杂，硬件成本较高。
(2)方案二：动态显示
动态显示需要CPU 时刻对显示器件进行数据刷新，显示数据会有闪烁。
基于51单片机的数字电容表的设计
基于51单片机的数字电容表的设计数字电容表,具有准确度和灵敏度高,测量速度快等特点,利用多谐振荡电路的频率计算公式,间接求得所测电容的电容值。
一．硬件系统1.1 单片机硬件设计选用具有低功耗特性的单片机可以大大降低系统功耗。
可以从供电电压、单片机内部结构设计、系统时钟设计和低功耗模式等几方面考察一款单片机的低功耗特性。
1.1.1 选用尽量简单的CPU内核在选择CPU 内核时切忌一味追求性能。
8 位机够用,就没有必要选用16 位机,选择的原则应该是“够用就好”。
现在单片机的运行速度越来越快,但性能的提升往往带来功耗的增加。
一个复杂的CPU集成度高、功能强,但片内晶体管多,总漏电流大,即使进入停止状态,漏电流也变得不可忽视;而简单的CPU 内核不仅功耗低,成本也低。
1.1.2 选择低电压供电的系统降低单片机的供电电压可以有效地降低其功耗。
当前,单片机从与TTL 兼容的5 V 供电降低到3.3 V、3 V2 V 乃至1.8 V 供电。
供电电压降下来,要归功于半导体工艺的发展。
从原来的3 μm 工艺到现在的0.25、0.18、0.13 μm 工艺, CMOS 电路的门限电平阈值不断降低。
低电压供电可以大大降低系统的工作电流,但是由于晶体管的尺寸不断减小,管子的漏电流有增大的趋势,这也是对降低功耗不利的一个方面。
目前,单片机系统的电源电压仍以5 V为主,而过去5 年中,3 V 供电的单片机系统数量增加了1 倍,2V 供电的系统也在不断增加。
再过五年,低电压供电的单片机数量可能会超过5 V 电压供电的单片机。
如此看来,供电电压降低将是未来单片机发展的一个重要趋势。
1.1.3 选择带有低功耗模式的系统低功耗模式指的是系统的等待和停止模式。
处于这类模式下的单片机功耗将大大小于运行模式下的功耗。
过去传统的单片机,在运行模式下有wait和stop两条指令,可以使单片机进入等待或停止状态,以达到省电的目的。
等待模式下,CPU 停止工作,但系统时钟并不停止,单片机的外围I/O 模块也不停止工作;系统功耗一般降低有限,相当于工作模式的50%～70%。
简易数字电容表的设计说明
铁道大学四方学院毕业设计简易数字电容表的设计The Design of Simple Digital CapacitorPublished2013届电气工程系专业电气工程及其自动化学号学生指导老师完成日期 2013年5月27日毕业设计成绩单毕业设计任务书毕业设计开题报告摘要随着电子工业的发展，电子元器件急剧增加，电子元器件的适用围也逐渐广泛起来，正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。
在应用中我们常常要测定电容的大小，本文设计了一种测定电容的数字电容表。
本课题选用STC12C5204AD单片机作为一个核心部件来设计数字电容表，该设计的系统是由：单片机、555芯片电路、显示电路等部分组成。
采用Keil C语言进行编程，通过由555芯片和电容、电阻组成的振荡电路来输出方波，通过单片机软件计数，从而达到测量其频率,对数据进行进一步的计算从而得出被测电容的值，通过LCD1602显示出其测量值。
本次设计的数字电容表通过实际证明，该系统具有硬件设计简单，软件可调整性大，系统稳定可靠等优点，并且在体积方面比较小，方便携带，在生活生产中可以得到更普遍的应用。
关键字：单片机 LCD1602 数字电容表 555芯片AbstractWhile the traditional control test drive the crescent benefit update. With the development of electronic industry, electronic components increases rapidly, the scope of electronic components widely up gradually, in applications we often measured capacitance.The project uses STC12C5204AD MCU to design the digital capacitance meter, the design of the system is composed of MCU, 555: chip circuit, display circuit. Using Keil C programming language, through an oscillation circuit composed of 555 chip and capacitance, resistance to output square wave, measuring the pulse width of the microcontroller timer T0, so as to achieve the measurement of its cycle, and then through the single-chip microcomputer software counting, make further calculation of the data so that the measured capacitance value,the LCD1602 displays the measured value.The design of the digital capacitance meter through practice, this system has simple hardware design, the software can be adjusted, the advantages of the system is stable and reliable, and the volume is small, easy to carry, can be more generally applied in life and production.Key words：Single-chip LCD1602 Digital capacitance meter 555 chips目录第1章绪论 (1)1.1课题研究的目的及意义 (1)1.2国外研究现状 (1)1.3主要研究容 (2)第2章设计方案 (3)2.1设计要求 (3)2.2设计方案选择 (3)第3章硬件设计 (5)3.1硬件设计的任务 (5)3.2电容测量系统硬件设计 (5)3.2.1 STC12C5204AD单片机的使用 (5)3.2.2 电容测量系统555芯片电路 (8)3.2.3 电容测量系统显示电路 (10)第4章基于单片机电容测量软件设计 (13)4.1软件设计 (13)4.2软件设计任务 (13)4.3软件设计的工具 (13)4.4程序设计算法设计 (14)4.5软件设计流程 (15)4.5.1 主程序流程图 (15)4.5.2 中断子程序流程图 (16)4.5.3 显示子程序 (16)4.6编写程序 (17)4.7结果分析 (18)第5章结论 (19)参考文献 (20)致谢 (21)附录 (22)附录A外文资料 (22)附录B总原理图及仿真图 (35)附录C程序清单 (37)第1章绪论1.1 课题研究的目的及意义当今电子测试领域，电容的测量已经在测量技术和产品研发中应用的十分广泛。
简易数字电容表的毕业设计说明
铁道大学四方学院毕业设计简易数字电容表的设计The Design of Simple Digital CapacitorPublished毕业设计成绩单毕业设计任务书毕业设计开题报告摘要随着电子工业的发展，电子元器件急剧增加，电子元器件的适用围也逐渐广泛起来，正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。
在应用中我们常常要测定电容的大小，本文设计了一种测定电容的数字电容表。
本课题选用STC12C5204AD单片机作为一个核心部件来设计数字电容表，该设计的系统是由：单片机、555芯片电路、显示电路等部分组成。
采用Keil C语言进行编程，通过由555芯片和电容、电阻组成的振荡电路来输出方波，通过单片机软件计数，从而达到测量其频率,对数据进行进一步的计算从而得出被测电容的值，通过LCD1602显示出其测量值。
本次设计的数字电容表通过实际证明，该系统具有硬件设计简单，软件可调整性大，系统稳定可靠等优点，并且在体积方面比较小，方便携带，在生活生产中可以得到更普遍的应用。
关键字：单片机LCD1602 数字电容表555芯片AbstractWhile the traditional control test drive the crescent benefit update. With the development of electronic industry, electronic components increases rapidly, the scope of electronic components widely up gradually, in applications we often measured capacitance.The project uses STC12C5204AD MCU to design the digital capacitance meter, the design of the system is composed of MCU, 555: chip circuit, display circuit. Using Keil C programming language, through an oscillation circuit composed of 555 chip and capacitance, resistance to output square wave, measuring the pulse width of the microcontroller timer T0, so as to achieve the measurement of its cycle, and then through the single-chip microcomputer software counting, make further calculation of the data so that the measured capacitance value,the LCD1602 displays the measured value.The design of the digital capacitance meter through practice, this system has simple hardware design, the software can be adjusted, the advantages of the system is stable and reliable, and the volume is small, easy to carry, can be more generally applied in life and production.Key words：Single-chip LCD1602 Digital capacitance meter 555 chips目录第1章绪论 (1)1.1课题研究的目的及意义 (1)1.2国外研究现状 (1)1.3主要研究容 (2)第2章设计方案 (3)2.1设计要求 (3)2.2设计方案选择 (3)第3章硬件设计 (5)3.1硬件设计的任务 (5)3.2电容测量系统硬件设计 (5)3.2.1 STC12C5204AD单片机的使用 (5)3.2.2 电容测量系统555芯片电路 (8)3.2.3 电容测量系统显示电路 (10)第4章基于单片机电容测量软件设计 (13)4.1软件设计 (13)4.2软件设计任务 (13)4.3软件设计的工具 (13)4.4程序设计算法设计 (14)4.5软件设计流程 (15)4.5.1 主程序流程图 (15)4.5.2 中断子程序流程图 (16)4.5.3 显示子程序 (16)4.6编写程序 (17)4.7结果分析 (18)第5章结论 (19)参考文献 (20)致 (21)附录 (22)附录A外文资料 (22)附录B总原理图及仿真图 (34)附录C程序清单 (36)第1章绪论1.1 课题研究的目的及意义当今电子测试领域，电容的测量已经在测量技术和产品研发中应用的十分广泛。
电子信息 基于单片机的数字电容表设计
南京理工大学毕业设计(论文)学生姓名：学号：专业：设计(论文)题目：基于单片机的数字电容表设计指导教师:2017 年月日摘要电子科学技术日益发展，电子测量也变得越来越普遍，并且对测量的精度和功能的要求也越来越高，而电容的测量尤为突出。
而且随着电子技术的发展，更是经常需要测量高精度的电容，所以数字电容表就成为一种必不可少的测量仪器。
数字电容表是一种智能型、性能稳定、高可靠性，读数清晰，显示直观，操作方便的显示测试仪，因此不仅特别适用于工业控制或与控制有关的数据处理系统，也越来越广发被各个领域和项目采用。
它的结构和特点决定了他的强大用途，使得它在智能仪表、仪器、小型检测及控制系统、家用电器中大展身手，倍受青睐。
本文设计的基于PROTEUS的数字电容表，其主要构成采用的是单片机AT89C52、六位LED数码管及电容充放电电路。
根据电容充放电原理和单片机的功能特点，并结合一个普通的电压比较器，用单片机内部的定时系统测量电容充电到电压值为0.632E+（E为电压比较器反相端接的定值电压，此时电压比较器会输出一个高电平，也即是单片机停止计时信号）时所用的时间，根据这个时间换算出电容值，再把电容值的大小通过六位LED显示。
设计中C52单片机通过软件C语言编程，通过对时间的换算而得到电容值的大小，实现了六位nf级电容的测量，并且使测量误差低于±1%。
使用设计的数字电容表进行测量时，首次测量前要进行调整，以后只需选择合适的档位进行测量即可，操作简单。
关键词：PROTEUS,单片机，数字电容表，LED数码管AbstractAlong with electronic science and technology development, electronic measurement has become more and more common, and the measurement accuracy and functional requirements are also getting higher and higher, and the capacitance is measured as a prominent. But with the development of electronic technology, it is often necessary to measure of high precision capacitance, so digital capacitance meter becomes a necessary measure instruments. Digital capacitance meter is a kind of display tester witch characteristics of intelligent, stable performance, higher reliability , read clear, visual display, convenient operation, so it is especially suitable for industrial control and control related to data processing system, more and more widely in various fields and projects are used. Its structure and characteristic decided his powerful use, making it in intelligent instrument, apparatus, detection and control system of small household appliances, show its mettle popular.In this paper the design based on PROTEUS digital capacitance meter, its main form is used in single-chip AT89C52, four LED digital tube and capacitor charge and discharge circuit,Combined with a common voltage comparator, According to the principle of capacitor charging and discharging and MCU features, MCU internal timer system for measuring capacitor is charged to 0.632E+(E is the voltage comparator inverting termination setpoint voltage, the voltage comparator will output a high level, that is, microcontroller will stop the clock signal) by the use of time, according to the time between the capacitance and the value of the capacitor, the capacitance will show by four LED display. The design of 52SCM software uses the C programming language, based on the conversion of the time and capacitance, achieve four NF capacitance test, And the measurement error of less than ± 1%. The use of design of the capacitance meter by measuring, the first measurement before the adjustment, just after the selection of suitable measure stalls can be, the operation is very simple.Key words: PROTEUS, single-chip, digital capacitance meter, LED目录摘要 (I)Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 国内外同类设计的概况叙述 (1)1.2设计的指导思想 (2)1.3设计的方法和预期结果、意义 (3)1.3.1设计的方法 (3)1.3.2设计的预期结果及意义 (3)2 电容表制作的方案论证 (5)2.1测量电路的选择 (5)2.1.1方案一利用LC振荡电路连接单片机 (5)2.1.2方案二利用RC充放电电路连接单片机 (5)2.2 显示方案比较 (6)2.2.1方案一：LCD 液晶显示 (6)2.2.2方案二：四位LED数码管显示 (6)2.3方案的比较及选择 (7)2.4 系统框图 (7)3 系统的硬件电路中器件的概述 (9)3.1 ATMEL公司的AT89C52单片机 (9)3.1.1 AT89C52性能及特点 (9)3.1.2 AT89C52主要性能 (9)3.1.3内部结构及引脚 (9)3.2电压比较器 (13)3.3 LED数码管 (14)4 系统的硬件电路设计实现 (16)4.1 系统的硬件组成部分及各部分的设计 (16)4.1.1 电容充电测量电路 (16)4.1.2 单片机电路 (17)4.1.3 LED数码管显示电路 (17)4.2 测量前所作工作 (19)4.3 系统的硬件总体电路图 (20)5 电容测试系统设计 (21)5.1 软件的总体设计 (21)5.2 软件流程图 (22)5.3 软件编程 (22)6 模拟调试及调试后的正常工作状态 (23)结论 (29)参考文献 (31)致谢 (32)附录Ⅰ (33)1 绪论1.1 国内外同类设计的概况叙述当今电子测试领域，电容的测量已经在测量技术和产品研发中应用的十分广泛。
数字电容表设计-毕业设计
数字电容表设计学生：XX 指导教师：XX内容摘要：新时代,科学技术不断的腾飞中。
电子仪器数不胜数,层层不出，同时，各种电子产品也不断更新完善。
给人类带来了无穷的利益。
大电容测量仪亦也是如此,品种种类繁多,功能强大完善.而以下所设计的是一种精度比较高，操作非常简便的电容测量仪。
并且此电容表设计是基于单稳态触发器的输出脉宽tw与电容C成正比，是把电容C转换变成宽度为tw的矩形脉冲，接着将其作为闸门信号控制计数器计标准频率脉冲的个数，最后送锁存--译码--显示系统就可以得到电容量的数据关键词：大电容测量仪电容表矩形脉冲digital capacitance table designAbstract:The new age, the rapid development of science and technology continuously. Counting the electronic instrument, layer upon layer out, at the same time, various kinds of electronic products is also constantly updated perfect. Brought infinite interests. Large capacitance measuring instrument is also is such, breed varieties, powerful perfect. And the design is a kind of precision is higher, the operation is very simple capacitance measuring instrument. And the capacitance table design is based on a single state trigger the output pulse width tw and capacitance c is proportional to the capacitance C conversion is become the rectangular pulse width for tw, then as a gate signal control counter plan the number of standard frequency pulse, eventually give latch-decoding-show that the system can get electric capacity dataKeywords: large capacitance measuring instrument capacitance table rectangular pulse.目录前言............................................................................................................. 错误!未定义书签。
数字式电容测量仪的设计(李文涛)
摘要随着电子技术的发展，当前数字系统的设计正朝着速度快、容量大、体积重量轻的方向发展。
在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。
在日常的电路工程或者是电路试验中，电容是一个最常见的元器件，实际应用中，对电容的电容值的准确度要求也是很高的。
在实际操作中，对电容的测量存在许多麻烦，数值的表现也不够直观。
数字电容测试仪，只要接入被测电容，打开开关以后，就能直接在屏幕上显示出电容的大小，方便在以后的实验中对电容的使用。
本设计是基于555定时器，连接构成多谐振荡器以及单稳态触发器而测量电容的。
单稳态触发器中所涉及的电容，即是被测量的电容C。
其脉冲输入信号x是555定时器构成的多谐振荡器所产生。
信号的频率可以根据所选的电阻，电容的参数而调节。
这样便可以定量的确定被测电容的容值范围。
因为单稳态触发器的输出脉宽是根据电容C值的不同而不同的，所以脉宽即是对应的电容值，其x精确度可以达到0.1%。
然后在电路中加入一个电容和一个电阻构成的阻容平滑滤波器，将单稳态触发器输出的信号滤波，使最终输出电压v与被测量的电容值o呈线性关系。
最后是输出电压的数字化，将v输入到译码器中翻译成BCD码，o输入到LED数码管中显示出来。
关键字：555定时器，脉冲，LED数码管，电容目录摘要 (1)目录 (2)第一章引言 (3)1.1设计背景及意义 (3)1.2电容测试仪的发展历史及研究现状 (3)1.3本设计的要求 (3)第二章系统方案设计 (5)第三章电路功能单元设计与原理 (6)3.1直流稳压电源设计 (6)3.2基准脉冲发生电路设计 (7)3.3待测电容容量时间转换电路设计 (8)3.4闸门控制电路设计 (9)3.5译码和显示电路设计 (9)3.6量程档位设计 (10)第四章系统参数设定 (11)4.1基准脉冲参数设定 (11)4.2量程档参数设定 (11)第五章系统调试与测试结果 (12)5.1基准脉冲信号的调试 (12)5.2量程档位的调试 (12)5.3电路测试结果与误差分析 (12)第六章总结 (13)致谢 (14)参考文献 (15)附录表1 元器件清单 (16)附录2 电路原理图 (17)附录3 电容测试仪量程 (18)第一章引言1.1 设计背景及意义目前，随着电子工业的发展，电子元器件急剧增加，电子元器件的适用范围也逐渐广泛起来，在应用中我们常常要测定电容的大小。
基于单片机的数字电容表的设计[1]1
![基于单片机的数字电容表的设计[1]1](https://img.taocdn.com/s3/m/5b2d816a58fafab069dc0232.png)
毕业设计论文机电工程系题目：数字电容表专业名称：机电一体化学生姓名：李朝阳指导教师：李仁毕业时间：2012.06摘要近年来随着科技的飞速发展，单片机的应用正在不断地走向深入，同时带动传统控制检测日新月益更新。
单片机,是集CPU ,RAM ,ROM ,计数和多种接口于一体的微控制器。
自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注。
它体积小、重量轻、抗干扰能力强、环境要求不高、价格低廉、可靠性高、灵活性好、开发较为容易，广泛应用于智能生产和工业自动化上。
在实时检测和自动控制的单片机应用系统中，单片机往往是作为一个核心部件来使用，仅单片机方面知识是不够的，还应根据具体硬件结构，以及针对具体应用对象特点的软件结合，以作完善。
本课题选用AT89C2051单片机来设计数字电容表，数字电容表程序由用C语言编写，由主程序、定时中断服务子程序等模块组成。
调试工作主要是通过对RPl的调节来调整基准电压。
51单片机通过软件编程，通过对时间的换算而得到容值的大小；本文并详细介绍了AT89C2051单片机的基本原理，分析了AT89C2051各个管脚的功能及它在设计电路中的作用。
【关键词】：单片机,LED显示,数字电容表目录摘要 (1)第1章绪论 (4)1.1国内外同类设计的概况综述 (4)1.2课题设计的内容及指导思想 (5)1.2.1课题设计的内容 (5)1.2.2设计的指导思想 (5)1.3课题设计的方法和目的、意义 (6)1.3.1设计的方法 (6)1.3.2设计的目的及意义 (6)1.4 ATMEL公司的AT89C2051单片机 (6)1.4.1 AT89C2051性能及特点 (6)1.4.2 AT89C2051主要性能 (7)1.4.3内部结构及引脚 (7)第2章系统的硬件电路设计与实现 (15)2.1 系统的硬件组成部分 (15)2.2 主要单元电路设计 (17)2.2.1 单片机电路 (17)2.2.2 电容充电测量电路 (17)2.2.3 数码显示电路 (18)2.2.4 经典电源电路 (21)2.3通信模块 (22)2.3.1单片机与PC机通信的概述 (22)2.3.2 设计的通信 (22)第3章电容测试系统设计 (24)3.1 软件的总体设计 (24)3.2 软件流程图 (25)3.3 电容放电装置 (25)第4章安装与模拟调试 (27)参考文献 (29)总结 (31)致谢 (32)第1章绪论1.1国内外同类设计的概况综述单片机自20世纪70年代问世以来，以其极高的性能价格比，受到人们的重视和关注，应用很广、发展很快。
开题报告数字电容表设计
本科毕业设计（论文）开题报告
题 目数字电容表设计
所在系电气与信息工程系
学生姓名XXXX
专业测控技术与仪器
班级XX班学号XXXXXX
指导教师XXXX
教学服务中心制表
2013年03月
本科毕业设计（论文）开题报告
对题目的陈述
电容表又称电容值测试仪，是一种利用充电放电、整流、振荡等作用测试电容容量的数字式电子仪器设备。电容表可包括电容测试仪、数字电感电容表、手持式电容表、便携式数字电容表、单片机数字电容表、简易数字电容表等。
单片机应用的特点:
控制功能和可靠性高
单片机是为了满足工业控制而设计的，所以实时控制功能特别强，其CPU可以对I/O接口直接进行操作，位操作能力更是其它计算机无法比拟的，另外，由于CPU，存储器，以及I/O接口集成在同一芯片内，各部件之间的连接紧凑，数据在传送时受到干扰小，且不易受环境条件的影响，所以单片机的可靠性非常高。
单片机的介绍:
单片微型计算机简称单片机，是典型的嵌入式（Microcontroller Unit），常用英文字母的缩写MCU表示单片机，单片机又称，它不是完成某一个逻辑功能的芯片，而是把一个到一个芯片上。相当于一个微型的计算机，和计算机相比，单片机只缺少了I/O设备。概括的讲：一块芯片就成了一台计算机。它的体积小、质量轻、价格便宜、为学习、应用和开发提供了便利条件。同时，学习使用单片机是了解计算机原理与结构的最佳选择。它最早是被用在工业控制领域。
51系列单片机:
51单片机是对目前所有兼容Intel 8031指令系统的单片机的统称。该系列单片机的始祖是Intel的8031单片机，后来随着Flash rom技术的发展，8031单片机取得了长足的进展，成为目前应用最广泛的8位单片机之一，其代表型号是的AT89系列，它广泛应用于工业测控系统之中。目前很多公司都有51系列的兼容机型推出，在目前乃至今后很长的一段时间内将占有大量市场。51单片机是基础入门的一个单片机，还是应用最广泛的一种。需要注意的是52系列的单片机一般不具备自编程能力。当前常用的51系列单片机主要产品有：*Intel的：80C31、80C51、87C51，80C32、80C52、87C52等；*ATMEL的：89C51、89C52、89C2051等；*Philips、华邦、Dallas、Siemens(Infineon)等公司的许多产品。目前，国产宏晶STC单片机以其低功耗、廉价、稳定性能，占据着国内51单片机较大市场。
三位数字电容表课程设计
课程设计说明书设计题目：三位数字电容表系别：应用电子与通信技术系班级：学生姓名：指导教师：成绩：2010年3月23日课程设计任务书2010年3月23日目录第1章绪论 (1)1.1设计要求 (1)1.2 设计功能 (1)第2章电路的方框图 (2)2.1 电路的方框图 (2)第3章单元电路设计和参数计算 (3)3.1 单元电路设计 (3)3.1.1双时基电路 (3)3.1.2控制电路 (5)3.1.3计数电路 (5)3.1.4 译码电路 (7)3.1.5显示电路 (8)3.1.6 8550型号三极管 (9)3.1.7电容的作用 (9)3.2 参数计算 (11)第4章整机电路的工作原理 (13)4.1 三位数字电容表原理图 (13)4.2 电路工作原理 (13)第5章电路的组装与调试 (15)5.1合理布局 (15)5.2调试 (15)结论 (16)收获与体会 (17)致谢 (18)参考文献 (19)附录1 元器件清单 (20)第1章绪论课程设计是运用自己所学的数字电子技术、模拟电子技术知识，根据老师所给课程设计题目，自行分组（每组3-4人）来设计、搭接、调试电路，使其实现所给题目要求的功能、量化指标等参数，三周内上交电路，老师通过对电路的完成情况、出勤情况、说明书制作情况以及课程设计答辩情况对每位同学进行评分。
1.1设计要求1.被测电容范围：1PF-10000uF；2.测试误差<10%；3.电容值用三位数码管显示。
1.2 设计功能设计一个电路简洁、精度高及测量范围宽的电容表，将待测电容的电容值显示到数码管可显示三位数。
实际上就是，待测电容容量时间转换器将待测电容的容量转换成与其成正比的单稳态时间。
闸门控制器的开通时间及为单稳时间。
当闸门控制器开通，由基准脉冲发生器产生的标准计数脉冲被输入到计数器计数，然后再通过译码器对其译码，使BCD码转换成十进制数字笔段码，最后在共阴极数码管上直接显示测量结果。
数字电容测量仪设计_毕业设计论文-精品
摘要当前现代化电子市场正朝着快速及便利同时大容量的方向发展，现代电子产品几乎能运用到社会的各个领域当中，有力的推动了社会现代化的发展。
同时，电子产品也被要求以更快速度的升级和更快速的处理。
本设计以STC89C52单片机和555振荡器作为主要元件，来实现对电容容量的基本测量。
本设计基于555振荡器构成多谐振荡器来产生输入脉冲信号，然后再通过STC89C52单片机对方波脉冲进行中断计数而测量电容的。
在多谐振荡器输出端加入一个74HC08使输出波型毛刺减少，从而使单片机测量结果变精确。
555振荡器所产生的信号会根据所选的电阻的阻值不同，从而调节电容的参数值，这样就可以确定被测电容的容值范围，最后通过LCD1602显示器显示被测电容容值。
在软件设计中，该设计使用C语言来编写程序。
该仪器具有方便快捷，简单实用，价格低廉等特点。
关键词：电容测量;555振荡器;STC89C52;LCD1602AbstractThe current modern electronic market is headed in fast and convenient large capacity and the direction of development, modern electronic products to use to almost all areas of society of powerful promoted the development of modern society. At the same time, the electronic products also are required to faster speed upgrade and more fast process.This design to STC89C52 single-chip microcomputer and 555 oscillator as the main components, to realize the basic capacity of capacitance measurement. This design based on the 555 oscillator to generate more than a harmonic oscillator input pulse signal, and then through the STC89C52 microcontroller each other to interrupt pulse count and measurement of capacitance. In order to join the output oscillator a 74 HC08 to make the output waveform burr reduced, so that the single chip microcomputer variable precision measurement results. 555 oscillator generated signal will be selected according to the resistance of the resistance is different, which regulates capacitance parameter value, which can determine the capacity of the capacitance value range, the last through the LCD1602 display shows measured capacitance let value. In software design, this design using C language to write the program. The instrument has convenient and quick, simple, practical, and low prices, etc.Keywords: capacitance measurements;555 oscillator;STC89C52;LCD1602目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (I)1 绪论 (1)1.1 引言 (1)2 STC89C52单片机的基本功能及应用 (2)2.1 STC89C52芯片介绍 (2)2.2 STC89C52应用说明 (3)2.3 单片机工作的最小化配置 (4)3 系统设计 (5)3.1 设计要求 (5)3.2 整体方案设计 (5)4 硬件设计 (9)3.1 时钟电路 (9)3.2 按键电路 (9)3.3 复位电路 (10)3.4 555芯片电路 (11)3.5 显示电路 (13)5 程序设计 (15)6 总结 (16)参考文献 (17)附录 (18)附录1 实物图 (18)附录2 元件清单 (19)附录3 系统原理图 (20)附录4 程序清单 (21)致谢 (27)1 绪论1.1 引言当前现代化电子市场正朝着方便快捷容量大的方向发展，现代电子产品几乎能运用到社会的各个领域当中，有力的推动了社会现代化的发。
数电论文简易数显式电容计的设计
编号本科生课程设计报告题目：简易数显式电容计的设计学院专业学号学生姓名指导教师二〇一〇年七月简易数显式电容计的设计一：设计任务和要求1..测量范围为1—999nF。
2.用三位LED数码管显示测量结果。
3..具有超量程指示。
4.能自动地进行连续测量。
测量周期为4秒，测量结果保持2秒左右。
二：简易数显式电容计的组成和工作原理1-1 简易数显式电容计的组成框图数显式电容计具有测量速度快，读书方便等优点，正在逐步取代传统的电容测试方法。
简易数显式电容计的框图如图1-1所示，它由C—T转换电路，振荡器，控制电路，译码显示电路和超量程指示电路等六部分组成。
1．C—T转换电路的作用是把被测电容的电容量Cx转换成脉冲信号，使脉冲信号的宽度Tx 正比于Cx。
单稳态触发器有定时时间正比于定时电容Ｃ的关系，因此可以用单稳态触发器实现此功能。
2．.振荡器产生矩形脉冲,让计数器在C－T转换期间计数。
如果Cx大，则Tx大，那么在Tx 期间计数器计的脉冲数就多，而计到的脉冲数多，代表Cx就大。
只要调整好振荡器的振荡频率，就可以使计数器计到的脉冲数（用十进制表示）就是被测电容的nF数。
3．计数器是三位十进制计数器。
4．显示译码电路是把计数器计到的脉冲数用十进制数字显示出来。
5．超量程指示电路的作用是当计数器计到的脉冲数超过999时，产生一个指示信号，即代表被测电容的电容量超过了999nF,此时显示器的读书已不是Cx的值。
6．控制电路的作用是用来产生控制各部分电路正常工作的时序信号。
如果用下降沿触发单稳态电路，用上升沿使计数清零和超量程指示电路复位，测量过程的时序图如下1-2所示。
图1-2 数字式电容计测量过程时序图7．设计时采用CMOS集成电路，电源电压用+5V。
三：单元电路的设计1．C—T转换电路的设计在单稳态触发器中，定时时间与电容成正比，例如，在用555定时器构成的单稳态触发器中，有tw =1.1RC式中R和C为定时电阻，电容。
数字电容表的课程设计
数字电容表的课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解数字电容表的基本原理和功能，掌握其操作方法和使用注意事项。
2. 学生能够运用数字电容表测量不同电容器的电容值，并能够正确读取数据。
3. 学生了解电容的基本单位及其换算关系，能够进行简单的电容单位换算。
技能目标：1. 学生能够熟练使用数字电容表进行电容测量，掌握实验操作技巧。
2. 学生能够分析测量数据，处理实验结果，解决实际问题。
3. 学生能够运用所学知识，进行简单的电路设计和分析。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对物理实验的兴趣，增强科学探究精神。
2. 学生培养团队协作意识，提高实验操作的积极性和主动性。
3. 学生认识到物理知识与实际生活的紧密联系，提高学以致用的意识。
课程性质：本课程为高二年级物理实验课程，旨在通过实践操作，帮助学生掌握电容测量方法，提高实验操作技能。
学生特点：高二年级学生对物理实验有一定的基础，具备基本的实验操作能力，但部分学生对实验原理的理解和实验数据分析处理能力较弱。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强化实验操作训练，培养学生实验数据分析处理能力，提高学生的科学素养。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容本课程教学内容主要包括以下三个方面：1. 数字电容表原理与操作- 介绍数字电容表的工作原理、结构组成及其功能。
- 学习数字电容表的操作方法、使用注意事项及维护保养。
教学内容关联教材章节：第二章第四节《电容测量》2. 电容测量实验- 实践操作：使用数字电容表测量不同电容器的电容值。
- 数据处理：学习如何读取、记录和处理实验数据。
教学内容关联教材章节：第二章第四节《电容测量》实验部分3. 电容单位换算与电路分析- 学习电容的基本单位及其换算关系，进行简单的电容单位换算。
- 应用电容知识，进行简单的电路设计和分析。
教学内容关联教材章节：第二章第五节《电容的应用》教学进度安排：第一课时：数字电容表原理与操作第二课时：电容测量实验第三课时：电容单位换算与电路分析三、教学方法针对本课程的教学内容和学生特点，采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：用于讲解数字电容表的工作原理、操作方法及注意事项。
ATC制作数字电容表论文DOC
《AT89C2051制作数字电容表》毕业设计---数字电容班级：机电0802学号：020*******姓名：宋利鹏本课题选用AT89C2051单片机来设计数字电容表，采用汇编语言进行编程，通过测量电容的积分信号达到参考电压的时间，来测量电容的容量大小，并完成编制两个通信程序完成51单片机与pc机温度数据通信和数据保存。
本次设计的数字电容表程序由用C语言编写，由主程序、定时中断服务子程序等模块组成。
调试工作主要是通过对RPl来调整基准电压。
51单片机通过软件编程，在LCD1602液晶屏上实现时间的显示，通过对时间的换算而得到容值的大小；本文并详细介绍了AT89C2051单片机的基本原理，分析了AT89C2051各个管脚的功能及它在设计电路中的作用。
本文论述了LCD1602液晶屏的工作原理及其软件设计过程。
关键词:单片机中断 LED显示数字电容表摘要 (2)第1章单片机介绍 (5)1.1 AT89C2051单片机的介绍 (6)第2章系统的硬件电路设计 (7)2.1 系统的硬件组成部分 (8)2.2 主要单元电路设计 (10)2.2.1单片机电路 (10)2.2.2容充电测量电路 (10)2.2.3数码显示电路 (11)第3章电容测试系统软件设计 (13)3.1软件的总体设计 (14)3.2程序运行过程 (15)第4章安装与调试 (20)附录 (21)结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)第1章单片机介绍1.1AT89C2051单片机的介绍AT89C2051是美国ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机片内含2k bytes的可反复擦写的Flash只读程序存储器和128 bytes的随机存取数据存储器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内存置通用8位中央处理器和Flash存储单元，功能强大AT89C2051单片机可提供许多高性价比的应用场合。
毕业设计 基于PROTEUS的数字电容表设计
毕业设计 [论文]题目：基于PROTEUS的数字电容表系别：电气与电子工程系专业：电子信息工程姓名：梁会学号：123408105指导教师：陈英河南城建学院2012年05 月23 日河南城建学院毕业设计（论文）任务书题目基于PROTEUS的数字电容表设计系别电气与电子工程专业电子信息工程班级1234081 学号 5学生姓名梁会指导教师陈英发放日期2012-2-24河南城建学院教务处制河南城建学院本科毕业设计（论文）任务书学生，最后同学生毕业论文等其它材料一起存档。
·成绩评定·毕业设计（论文）成绩评定一、评语：二、评分：（1）理工科评分表（2）文科评分表指导教师签字：年月日一、评语：二、评分：评阅教师签字：年月日一、评语：二、评分：答辩小组成员签字：年月日毕业答辩说明1、答辩前，答辩小组成员应详细审阅每个答辩学生的毕业设计（论文），为答辩做好准备，并根据毕业设计（论文）质量标准给出实际得分。
2、严肃认真组织答辩，公平、公正地给出答辩成绩。
3、指导教师应参加所指导学生的答辩，但在评定其成绩时宜回避。
4、答辩中要有专人作好答辩记录。
河南城建学院本科毕业设计（论文）摘要摘要电子科学技术日益发展，电子测量也变得越来越普遍，并且对测量的精度和功能的要求也越来越高，而电容的测量尤为突出。
而且随着电子技术的发展，更是经常需要测量高精度的电容，所以数字电容表就成为一种必不可少的测量仪器。
数字电容表是一种智能型、性能稳定、高可靠性，读数清晰，显示直观，操作方便的显示测试仪，因此不仅特别适用于工业控制或与控制有关的数据处理系统，也越来越广发被各个领域和项目采用。
它的结构和特点决定了他的强大用途，使得它在智能仪表、仪器、小型检测及控制系统、家用电器中大展身手，倍受青睐。
本文设计的基于PROTEUS的数字电容表，其主要构成采用的是单片机AT89C52、六位LED数码管及电容充放电电路。
根据电容充放电原理和单片机的功能特点，并结合一个普通的电压比较器，用单片机内部的定时系统测量电容充电到电压值为0.632E+（E为电压比较器反相端接的定值电压，此时电压比较器会输出一个高电平，也即是单片机停止计时信号）时所用的时间，根据这个时间换算出电容值，再把电容值的大小通过六位LED显示。
三位数字电容表设计与制作报告
常熟理工学院电气与自动化工程学院《电子技术》课程设计题目：3位数字电容表姓名：邓才明学号：040111102班级：1601112指导教师：陈景波起止日期：目录“3位数字电容表的设计与制作”课程设计摘要 (3)一、设计目的 (3)二、任务与要求 (3)三、仪器与器件 (4)四、方案的仿真与实物电路………………………………………4-111.555定时器组建单稳态……………………………………………………4-62.555定时器组建多谐振荡器………………………………………………6-93.74LS192、CD4511及共阴数码组建显示部分…………………………10-11五、设计总结 (12)六、设计的收获及体会 (12)附录1、2、3...............................................................13-16 参考文献.. (16)3位数字电容表的设计与制作邓才明常熟理工电气与自动化工程学院，20130707摘要下面所设计的是一种精度一般，操作简便的电容测量仪。
此电容表设计是基于待测脉冲TW与待测电容C成正比用于控制清零和显示，标准脉冲用于计数--译码--显示系统就可以得到电容量的数据。
一、设计目的根据常用的电子技术知识，以及可获得技术书籍与电子文档，初步形成电子设计过程中收集、阅读及应用技术资料的能力；熟悉电子系统设计的一般流程；掌握分析电路原理、工程计算及对主要技术性能进行测试的常见方法；最终，完成从设计图纸到实物搭建的整个过程，并调试作品。
二、任务与要求1.电容表测量范围10pF～9990 F，使用3 位数码管显示，可分为若干档位，每档的最小单位或倍率视档位而定。
2. 电路设有启动按钮、复位按钮。
按启动按钮后，电路开始测试，测试结束，显示待测电容值。
按击复位按钮，电路复位，准备下一次测试。
3. 电容测试值为档位倍率与3位数的乘积。
参考原理框图图1- 原理框图参考原理：采用间接法测量电容的容量。
毕业设计：数字式电容测量仪的设计
摘要本设计是基于555定时器，连接构成多谐振荡器以及单稳态触发器而测量电容的。
单稳态触发器中所涉及的电容，即是被测量的电容Cx。
其脉冲输入信号是555定时器构成的多谐振荡器所产生。
信号的频率可以根据所选的电阻，电容的参数而调节。
这样便可以定量的确定被测电容的容值范围。
因为单稳态触发器的输出脉宽是根据电容Cx值的不同而不同的，所以脉宽即是对应的电容值，其精度可以达到0.1%。
然后在电路中加入一个由LM741以及一个电容和一个电阻构成的阻容平滑滤波器，将单稳态触发器输出的信号滤波，使最终输出电压vo与被测量的电容值呈线性关系。
最后是输出电压的数字化，将vo输入到7448译码器中翻译成BCD码，输入到LED数码管中显示出来关键词：电容，555定时器，滤波器，线性，译码器，LED数码管目录一、测量系统的方案设计 (3)1.1、测量部分的系统方案设计 (3)1.1.1、恒亚充电法测量 (3)1.1.2、恒流充电法测量 (3)1.1.3、脉冲计数法测量 (3)1.2、测量信号数字化系统方案选择 (3)1.2.1、利用单片机进行编程翻译 (4)1.2.2、利用译码器进行翻译 (4)二、单元电路的设计及原理 (4)2.1、电容值测量电路及原理 (4)2.1.1、多谐振荡器电路图及工作原理 (6)2.1.2、单稳态触发器电路图及工作原理 (7)2.1.3、滤波器工作电路图及原理 (8)2.2、模拟信号的处理以及数字化显示 (9)三、系统参数设定 (10)四、结论及谢词 (11)4.1、结论 (11)4.2、谢词............................................................11 参考文献..................................................................12附表：元器件明细表 (13)一系统方案设计1.1 测量部分的系统方案设计1.1.1:恒压充电法测量。
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数字电容表设计学生：XX 指导教师：XX内容摘要：新时代,科学技术不断的腾飞中。
电子仪器数不胜数,层层不出，同时，各种电子产品也不断更新完善。
给人类带来了无穷的利益。
大电容测量仪亦也是如此,品种种类繁多,功能强大完善.而以下所设计的是一种精度比较高，操作非常简便的电容测量仪。
并且此电容表设计是基于单稳态触发器的输出脉宽tw与电容C成正比，是把电容C转换变成宽度为tw的矩形脉冲，接着将其作为闸门信号控制计数器计标准频率脉冲的个数，最后送锁存--译码--显示系统就可以得到电容量的数据关键词：大电容测量仪电容表矩形脉冲digital capacitance table designAbstract:The new age, the rapid development of science and technology continuously. Counting the electronic instrument, layer upon layer out, at the same time, various kinds of electronic products is also constantly updated perfect. Brought infinite interests. Large capacitance measuring instrument is also is such, breed varieties, powerful perfect. And the design is a kind of precision is higher, the operation is very simple capacitance measuring instrument. And the capacitance table design is based on a single state trigger the output pulse width tw and capacitance c is proportional to the capacitance C conversion is become the rectangular pulse width for tw, then as a gate signal control counter plan the number of standard frequency pulse, eventually give latch-decoding-show that the system can get electric capacity dataKeywords: large capacitance measuring instrument capacitance table rectangular pulse.目录前言............................................................................................................. 错误!未定义书签。
1 设计内容及要求................................................................................. 错误!未定义书签。
2 系统所需元器件................................................................................. 错误!未定义书签。
3 方案论证 (1)3.1 方案一...................................................................................... 错误!未定义书签。
3.1.1 产生脉冲部分................................................................ 错误!未定义书签。
3.1.1.1 标准脉冲产生电路图......................................... 错误!未定义书签。
3.1.1.2 产生标准脉冲图像............................................. 错误!未定义书签。
3.1.1.3 待测脉冲产生电路图 (2)3.1.1.4 产生待测脉冲图像............................................. 错误!未定义书签。
3.1.2 计数部分 (3)3.1.3 显示部分 (4)3.2 方案二...................................................................................... 错误!未定义书签。
3.2.1 产生脉冲部分................................................................ 错误!未定义书签。
3.2.2 计数部分 (6)3.2.3 显示部分........................................................................ 错误!未定义书签。
3.3 最终方案.................................................................................. 错误!未定义书签。
4 数字电容表各模块电路设计及说明 (7)4.1 NE555 (7)4.2 CD4518 ................................................................................... 错误!未定义书签。
4.3 CD4511 (8)4.4 CD4093 ................................................................................... 错误!未定义书签。
4.5 脉冲发生电路设计 (9)4.6 电容计数电路设计 ................................................................. 错误!未定义书签。
4.7 显示电路设计.......................................................................... 错误!未定义书签。
5 数字电容工作原理及设计电路........................................................ 错误!未定义书签。
5.1 工作原理.................................................................................. 错误!未定义书签。
5.2 电路图...................................................................................... 错误!未定义书签。
6 protues仿真测试 ............................................................................. 错误!未定义书签。
6.1 第一档位读写需乘以10 ....................................................... 错误!未定义书签。
6.2 第二档位读写需乘以100 ..................................................... 错误!未定义书签。
7 系统调试与测试................................................................................. 错误!未定义书签。
7.1 调试与测试.............................................................................. 错误!未定义书签。
7.2 调试中出现的故障、原因及排除方法。
............................ 错误!未定义书签。
8 结束语 (18)9 参考文献.............................................................................................. 错误!未定义书签。
数字电容表设计前言当代大学生在即将步入社会时，在校的毕业设计可以说是综合性较强的设计制作项目，相当于一项小型科研，它综合了我们整个大学阶段所学的知识，也需要较为扎实的理论知识等，同时也使理论知识在实践中得到了应用和巩固，也得到了进一步的更新。
电子技术的飞速发展，新型简易数字电容表不断出现，使数字电容表有了日新月异的发展。
近年来，数字电容表在工业生产，家用电器，安全保卫以及人们的日常生活中使用越来越广泛。
1 设计内容及要求●利用给定的元器件设计一个能测量并显示电容容值大小的数字电容表；●用3位数码管显示；●测量范围100pF—105pF，误差小于10% 。
●在计算机上用multisim仿真优化。
●在万能板(孔孔板)上安装、调试。
2 系统所需元器件⏹CD4511 三块⏹CD4093 一块⏹NE555 两块⏹共阴数码管 3个⏹10K滑动变阻器1个⏹电阻：470Ω两个、10Ω一个、250Ω一个⏹电容：0.1uF四个、100pF两个、1M三个、6.5M一个⏹CD4518 三块3 方案论证3.1 方案一本方案可分为三大部分㈠：产生脉冲部分；㈡：计数部分；㈢：显示部分；3.1.1 产生脉冲部分使用两片NE555产生标准脉冲和待测脉冲,根据参考NE555的资料说明设计了如下图的电路：3.1.1.1 标准脉冲产生电路图图3.1.1.1-1 标准脉冲电路图3.1.1.2产生标准脉冲图像图3.1.1.2-1 标准脉冲图像3.1.1.3待测脉冲产生电路图图3.1.1.3-1 待测脉冲产生电路图3.1.1.4产生待测脉冲图像图3.1.1.4-1 待测脉冲图像参考公式：计算高电位时间公式：t1=0.693(R1+R2)C1;计算低电位时间公式：t2=0.693R2C1;计数脉冲周期公式：T=t1+t2；通过这三个公式，改变电容电阻的值即可改变波形大小及占空比。