简单电容电感测试仪

选题意义
测量范围
研究意义
应用 广泛
电容电 感测试 需求大
在现代化生产、学习、实验当中， 大多数人所选择使用万用表对某个
前景
元器件的具体参数进行测量。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
节约成本
低成本
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
万用表 的局限
总结建议
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文本4
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选题内容
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过选择适当的参考电容,通过测
量充电到一个固定电压时所需 的时间即可以测量出相应的电 阻阻值。
电感方案对比
方案一
方案二
采用平衡电桥法测量电感。将 待测电感和已知标准电阻电容
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。该方案成本低,其输出波形 为正弦波,将其波形整形后交给 单片机测出其频率,并转换为电 感值。
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实践运用
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实践运用
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方案一
方案二
利用RC充电原理,根据电路原理 电容充电的时间常数τ =RC。通
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。
电容测量方案论证：
方案一下测量大电容较准,但在 电容容量较小时,电容在极短的时间 内就能充满,即充电时间较短,所以 很难测准。 方案二硬件电路实现简单，能 测出较宽的电容范围,能够较好满足 题目的要求。 综合比较,本设计采用方案二。
有必要的。
实现目标
低成本，易于进行 大规模生产
实现两个档位的
成本
自动切换测量
功能
实现精度
(1)
电容测量： 低档位：10pF-1000pF 高档位：1000pF-100000pF 目标精度：1% (2) 电感测量： 量程范围：10uH-10Mh 目标精度：5%
电子工程学院
2
方案对比与选择
电容方案对比
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B
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成果与不足
硬件方面
• • 成果：完成硬件电路设计与焊接，完成波形测试仿真 不足：未能实现量程自动切换功能，改为手动切换
软件方面
• 成果：完成程序的编写和调试
总结 与 计划
经验 与 总结
下一步计划
对电感测试部分重新进行检测、修改和 调试，力争达到目标期望
实践运用
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文本1
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总结建议
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电容测量设计
理论核心
采用RC多谐振荡电路,用555定 时器组成的单稳态，产生脉冲波 形，通过单片机读取高低电平得 出频率。固定电阻值，能测出较 宽的电容范围。
运用公式
电值阻选择
电感测量设计
理论核心
采用电容三端式振荡电路,通过测 输出频率大小的方法来实现对电感 值测量。其输出波形为正弦波,将其 波形整形后交给单片机测出其频率, 并转换为电感值。
运用公式
电容值选择
其他电路模块
整形电路：
单片机和显示器的连接电路：
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4
实践过程
实践流程
电路设计，系统构造 软件拷贝，整体调试
收集资料，理论储备
电路焊接，示波调试
修改 总结
硬件实现
1. 2.
完成硬件电路的设计、仿真、电路焊接； 完成单片机程序的编写；
硬件实现
整形电路方案修正
A
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目录页
1
项目介绍
2
方案选择
3
设计理论
4
实践过程
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经验总结
电子工程学院
1
项目介绍及研究意义
项目介绍
项目主题是设计一款简单并却具有较高测量精度的“电
容电感测量仪”，测量过程实现全自动，即自动量程选择， 自动显示数据。具有测量简单、亦操作的特点。
整个项目在交叉运用“射频电子电路、模拟电路、数字逻 辑电路以及单片机”的知识体系基础上进行综合设计，并在 现有的设计方案上加以改进和创新。
整体综合
• • 成果：实现电容测量功能，指标达到预期要求 不足：电感测量失败，需要进一步检测与调试
电子工程学院
5
总结与计划
总结与计划
跨度两学期的创新项目终于告一段落， 经过这段时间的动手加学习，让我们从 对数电模电以及射频理论知识的抽象理 解，到逐步深入掌握并学以致用，让我 们对大学的专业课知识有了一个系统而 全面的认识。从最初的无从下手到逐渐 摸索探路，从茫然的材料采买到亲自焊 接电路板，虽有失误，但在克服困难的 过程中，我们的综合能力都得到了提升。
1
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选题内容
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分析方法
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实践运用
标题一
添加文本说明内容添加文本说明内容添加文本说明内 容添加文本说明内容添加文本说明内容添加文本说明 内容添加文本说明内容添加内容
标题二
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标题三
添加文本说明内容添加文本说明内容添加文本说明内
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电感测量方案论证：
方案一电路电路复杂,实现起来较为困难。 方案二电路简单,性价比高。 综合比较,本设计采用方案二。
组成电桥,通过单片机控制调节
电阻参数使电桥平衡,此时,电感 的大小由电阻和电桥的本征频 率即可求得。
电子工程学院
3
设计理论
实现框图
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