简易电阻电容和电感测试仪设计
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电容测量方案
方案一：利用串联分压原理的方案（原理图同图2-1）
通过电容换算的容抗跟已知电阻分压，通过测量电压值，再经过公式换算得到电容的值。原理同电阻测量的方案一。
方案二：利用交流电桥平衡原理的方案（原理图同图2-2）
通过调节Z1、Z2使电桥平衡。这时电表的读数为零。通过读取Z1、Z2、Zn的值，即可得到被测电容的值。
LM337的介绍
与LM317正好相反，LM337可输出连续可调的负电压，可调电压范围—37V，最大输出电流为，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：
R1、R2组成电压输出调节电路，输出电压UO表达式为：
V
NE555的介绍
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。
电感测量方案
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
由
得
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。
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。
方案三：利用555构成单稳态的方案
图2-3 555定时器构成单稳态电路图
根据555定时器构成单稳态，产生脉冲波形，通过单片机读取高低电平得出频率，通过公式换算得到电阻阻值。
由
得
上述三种方案从对测量精度要求而言，方案一的测量精度极差，方案二需要测量的电阻值多，而且测量调节麻烦，不易操作与数字化，相比较而言，方案三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三。
方案三：利用555构成单稳态原理的方案
图2-4 555定时器构成单稳态电路图
根据555定时器构成单稳态，产生脉冲波形，通过单片机读取高低电平得出频率，通过公式换算得到电容值。
由
若R1=R2,得
上述三种方案从对测量精度要求而言，方案一的测量精度极差，方案二需要测量的电容值多，而且测量调节麻烦、电容不易测得准确值，不易操作与数字化，相比较而言，方案三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三。
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。
555集成电路内部结构图：
引脚图：
管脚介绍：
555集成电路是8脚封装，双列直插型，如图（A）所示，按输入输出的排列可看成如图（B）所示。其中6脚称阈值端（TH），是上比较器的输入；2脚称触发端，是下比较器的输入；3脚是输出端（VO），它有0和1两种状态，由输入端所加电平决定；7脚是放电端（DIS），它是内部放电管的输出，有悬空和接地两种状态，也是由输入端的状态决定；4脚是复位端（MR），加上低电平时可使输出为低电平；5脚是控制电压端（VC），可用它改变上下触发电平值；8脚是电源端，1脚是接地端。
简易电阻电容和电感测试仪设计
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；
2、电路方案的比较与论证
电阻测量方案
方案一：利用串联分压原理的方案
图wenku.baidu.com-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。测量待测电阻Rx和已知电阻R0上的电压，记为Ux和U0.
方案二：利用直流电桥平衡原理的方案
图2-2 直流电桥平衡电路图
根据电路平衡原理，不断调节电位器R3，使得电表指针指向正中间，再测量电位器电阻值。
3、核心元器件介绍
LM317的介绍
LM317可输出连续可调的正电压，可调电压范围—37V，最大输出电流为，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：
R1、R2组成电压输出调节电路，输出电压UO表达式为：
V
电容C2与R2并联组成滤波电路，减小输出的纹波电压。二极管D2的作用是防止输出端与地短路时，电容C2上的电压损坏稳压器。
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；
典型应用—555震荡器电路：
方案一：利用串联分压原理的方案（原理图同图2-1）
通过电容换算的容抗跟已知电阻分压，通过测量电压值，再经过公式换算得到电容的值。原理同电阻测量的方案一。
方案二：利用交流电桥平衡原理的方案（原理图同图2-2）
通过调节Z1、Z2使电桥平衡。这时电表的读数为零。通过读取Z1、Z2、Zn的值，即可得到被测电容的值。
LM337的介绍
与LM317正好相反，LM337可输出连续可调的负电压，可调电压范围—37V，最大输出电流为，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：
R1、R2组成电压输出调节电路，输出电压UO表达式为：
V
NE555的介绍
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。
电感测量方案
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
由
得
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。
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。
方案三：利用555构成单稳态的方案
图2-3 555定时器构成单稳态电路图
根据555定时器构成单稳态，产生脉冲波形，通过单片机读取高低电平得出频率，通过公式换算得到电阻阻值。
由
得
上述三种方案从对测量精度要求而言，方案一的测量精度极差，方案二需要测量的电阻值多，而且测量调节麻烦，不易操作与数字化，相比较而言，方案三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三。
方案三：利用555构成单稳态原理的方案
图2-4 555定时器构成单稳态电路图
根据555定时器构成单稳态，产生脉冲波形，通过单片机读取高低电平得出频率，通过公式换算得到电容值。
由
若R1=R2,得
上述三种方案从对测量精度要求而言，方案一的测量精度极差，方案二需要测量的电容值多，而且测量调节麻烦、电容不易测得准确值，不易操作与数字化，相比较而言，方案三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三。
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。
555集成电路内部结构图：
引脚图：
管脚介绍：
555集成电路是8脚封装，双列直插型，如图（A）所示，按输入输出的排列可看成如图（B）所示。其中6脚称阈值端（TH），是上比较器的输入；2脚称触发端，是下比较器的输入；3脚是输出端（VO），它有0和1两种状态，由输入端所加电平决定；7脚是放电端（DIS），它是内部放电管的输出，有悬空和接地两种状态，也是由输入端的状态决定；4脚是复位端（MR），加上低电平时可使输出为低电平；5脚是控制电压端（VC），可用它改变上下触发电平值；8脚是电源端，1脚是接地端。
简易电阻电容和电感测试仪设计
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；
2、电路方案的比较与论证
电阻测量方案
方案一：利用串联分压原理的方案
图wenku.baidu.com-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。测量待测电阻Rx和已知电阻R0上的电压，记为Ux和U0.
方案二：利用直流电桥平衡原理的方案
图2-2 直流电桥平衡电路图
根据电路平衡原理，不断调节电位器R3，使得电表指针指向正中间，再测量电位器电阻值。
3、核心元器件介绍
LM317的介绍
LM317可输出连续可调的正电压，可调电压范围—37V，最大输出电流为，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：
R1、R2组成电压输出调节电路，输出电压UO表达式为：
V
电容C2与R2并联组成滤波电路，减小输出的纹波电压。二极管D2的作用是防止输出端与地短路时，电容C2上的电压损坏稳压器。
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；
典型应用—555震荡器电路：