数字电容表的设计

目录

1引言 1

2方案论证 2

2.1方案一、恒压法测电容 2

2.1.1测试原理 2

2.1.2测试方法 3

2.2方案二、恒流法测电容 3

2.2.1测试原理 3

2.2.2测试方法 4

2.3方案三、交流电桥测电容 4

2.3.1测试原理 4

2.3.2测试方法 6

3硬件设计 7

3.1恒流源的设计 8

3.1.1原理 8

3.1.2电路设计 8

3.2测试电路的设计 9

3.3量程转换电路的设计 10

3.4显示电路的设计 12

3.5单片机电路的设计 12

3.6电源电路的设计 14

3.7整机电路 14

3.8整机工作原理 15

4电容测试系统软件设计 17

4.1主要程序流程图 17

4.1.1主程序流程图 17

4.1.2测试子程序流程图 18

4.1.3计算处理子程序流程图 19

4.1.4显示子程序流程图 20

4.2内存空间分配 20

4.3源程序 21

5讨论 22

6结论 23

参考文献 24

致谢 25

附录 26

附录1 电容测试系统元件清单 26

附录2 电容测试系统原理图 27

附录3 电容测试系统PCB板 28

附录4 电容测试系统源程序 29

摘 要

介绍了一种对电容器进行数字测量的设计方案。数字电容表采用80C51单片机作编程控制器，实现对电容器的测量。此仪器是一种性能价格比高的具有结构简单、精度高的智能仪表。其中，定时部分以利用单片机80C51为定时器。此数字电容表达到性能指标：测量范围：。测量误差：小于5%。4位LED显示，并具有超量程显示功能。数字动态扫描显示。

关键字：数字电容表；80C51单片机；LED动态显示