具有语音功能的电阻、电容、电感测试仪的设计

摘要：综观现在的电阻，电容和电感测试仪，一般是和专门的函数信号发生器捆绑在一起，大多价格昂贵，体积较大，不适宜用于需要移动测量的场合和野外作业。本文主要介绍了高精度智能RCL测试仪的一种系统设计方案。以AT89C51单片机为核心，利用555定时器及三点振荡电路产生测量电阻，电容和电感的振荡信号，利用单片机卓越的记数功能测量所产生的频率量，再利用编程设计将其转换为要测量的物理量，从而得到三种元件的实际值大小，最后通过键盘和LCD实现数字显示。整个系统采用单片机智能控制，进行数据的分析处理和运算，能够对数据做出快速正确的处理，并且有利于其他功能的扩展和实现。它成本低廉，体积小，便于携带，几乎能满足大多数的应用场合。 关键词：? 频率?? 单片机? 测量?? 振荡。 本次设计的指导思想 由于科技的发展,生产力水平的不断提高,人们对多功能测试仪器的需求量日益增大。现在市面上的测试仪大多数是和专门的函数信号发生器捆绑在一起，大多价格昂贵，体积较大，不适宜用于需要移动测量的场合和野外作业,只能供大公司和研究所使用,难以普及推广。而有部分测试仪虽然价格低廉,小巧易带,但功能单一,测量的范围和精度都难以达到多数应用场合的要求,也难以普及推广.本作品正是针对这一点进行了较大改进，我们考虑设计出一专门用于测量电阻、电感、电容的小型，可移动，耗费少专用的电阻、电感、电容测试仪，并且其测量精度可以跟现有的电阻、电感、电容测试工具可相媲美。整个系统采用单片机智能控制，进行数据的分析处理和运算，能够对数据做出快速正确的处理，并且有利于其他功能的扩展和实现。 目录一．课题背景??? 31概述??? 42本课题在国内外发展概况综述??? 73本次设计的指导思想??? 8二．设计方案与论证??? 91电阻测量方案设计与论证??? 92电容测量方案设计与论证??? 103电感测量方案设计与论证??? 12三．主要器件介绍??? 141 AT89C51单片机??? 14（1）单片机简介??? 142? 555定时器??? 19（1）555定时器简介??? 19（2）555定时器多谐振荡电路??? 213 三点振荡电路??? 22（1）振荡器的组成原则??? 22（2）电容反馈振荡器??? 24四．主要电路设计与计算??? 261 电阻测量电路计算??? 262 电容测量电路计算??? 263 电感测量电路计算??? 274 信号采集电路设计??? 275 音频输出电路设计??? 286 液晶显示??? 287单片机系统设计??? 29五．软件设计??? 301 系统软件工作流程图??? 302 总体程序设计??? 30六．总结与展望??? 31致 谢??? 31附录??? 33参考文献??? 43