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基于单片机的频率计及电压表的设计

  • 简介: 原文 文献综述1、电子测量概述从广义上讲,凡是利用电子技术来进行的测量都可以说是电子测量;从狭义上来说,电子测量是在电子学中测量有关电的量值。与其他一些测量相比,电子测量具有以下几个明显的特点:⑴测量频率范围极宽,这就使它的应用...
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原文

文献综述
1、电子测量概述
从广义上讲,凡是利用电子技术来进行的测量都可以说是电子测量;从狭义上来说,电子测量是在电子学中测量有关电的量值。
与其他一些测量相比,电子测量具有以下几个明显的特点:⑴测量频率范围极宽,这就使它的应用范围很广;⑵量程很广;⑶测量准确度高;⑷测量速度快;⑸易于实现遥测和长期不间断的测量,显示方式又可以做到清晰,直观;⑹易于利用计算机,形成电子测量与计算技术的紧密结合。
随着科学技术和生产的发展,测量任务越来越复杂,工作量加大,测量速度测量准确度要求越来越高,这些都对测量仪器和测试系统提出了更高的要求。微机的出现为解决上述问题提供了条件。利用微机的记忆,存储,数学运算,逻辑判断和命令识别等能力,发展了微机化和自动测试系统。近年来微机和大规模集成电路发展很快,价格大幅下降,同时在测试系统中还解决了通用接口母线标准化问题,使微机化仪器和自动测试系统得到了很大发展,正改变着电子测量的面貌[7]。
2、电压表发展概况
电压测量是电子测量的一个重要内容。随着电子技术的发展,对电压测量提出了一系列的要求,主要可概括为:⑴应有足够宽的电压测量范围;⑵应有足够高的测量准确度;⑶应有足够高的输入阻抗;⑷应具有高的抗干扰能力。
电压测量仪器总的可分为两大类:即模拟式和数字式的。模拟式电压表是指针式的。用磁电式电流表作为指示器,并在电流表表盘上以电压(或db)刻度。数字式电压表首先将模拟量通过模/数(A/D)变换器变成数字量,然后用电子计数器计数,并以十进制数字显示被测电压值。
模拟式电压表由于电路简单、价廉,特别是在测量高频电压时,其测量准确度不亚于数字电压表,故在目前,在电压测量中仍将占有重要地位[8]。
数字式电压表在近年来以成为极其精确,灵活多用的电子仪器,并且价格正在逐渐下降。数字式电压表能很好地与其他数字仪器相交接,因此在电压测量系统的发展中是非常重要的。讨论数字式电压表的主要内容可归结为电压测量的数字化方法。模拟量的数字化测量,其关键是如何把随时间作连续变化的模拟量变换成数字量,完成这种变换的电路叫模/数变换器。所以,数字式电压表可以简单理解为模/数变换器[10]。
......


  目录

第1章 频率/电压测量原理
第2章 系统概述
第3章 系统硬件电路的设计
第4章 制作调试
第5章 系统软件设计
第7章 结束语
附录一 程序清单
附录二 系统电路总图


  参考资料

[1] 周航慈.单片机应用程序设计技术.北京:北京航空航天大学出版社,1991.
[2] 李华等.MCS-51系列单片机实用接口技术.北京:北京航空航天大学出版社,1993.
[3] 余永权.ATMEL89系列单片机应用技术.北京:北京航空航天大学出版社,2002.
[4] 张友德等.单片微型机原理应用与实验.上海:复旦大学出版社,1996.
[5] 何立民.MCS-51系列单片机应用系统设计.北京:北京航空航天大学出版社,1999.
[6]胡汉才.单片机原理及其接口技术 清华大学出版社,1997.
[7] 蒋焕文,孙续.电子测量(第2版).北京:中国计量出版社,1994.
[8] 张学庄,廖翊希.电子测量与仪器.长沙:湖南科学技术出版社,1993.
[9] 陆坤等.电子设计技术.成都:电子科技大学出版社,1997.
[10] 阎 石.数字电子技术基础.第4版.北京:高等教育出版社,2002.


  简单介绍

介绍了一种以单片机AT89C51为核心,结合外围信号放大、整型、分频电路和模拟电子开关以及电压-频率转换电路,实现频率/电压测量的设计原理及其硬件结构和软件设计。讨论了提高系统测量准确度的方法。具有价格低、结构简单、测量误差小,可作为测量仪器使用。

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