基于单片机的数字电桥设计和实现 电气工程专业VIP免费

基于单片机的数字电桥设计摘要随着测量技术的不断发展，手持式的测量设备逐渐变现出更好的性能。同时，人们在对电子元件的测量上也渴望能够有一款便捷精确的测量设备。本文就是基于这些问题提出的基于AT89C51单片机来测量元器件参数的手持式数字电桥设备的设计。该数字电桥设备以AT89C51单片机作为控制核心，采用了半桥电路和自由轴法的原理，使设备来完成测量功能。设备通过AT89C51嵌入到测量设备，来对电子元件电阻R、电感L、电容C进行测量，同时也可以在多频率下进行精确的测量，最后在LCD上进行结果显示，并能根据用户的需求进行相关的设置，并能实现对电子元件的筛选、传送数据等功能。通过测试，该设计可以实现预期的功能。目录第一章绪论...............................................................21研究背景与现状..................................................22研究内容与意义..................................................23论文的结构安排..................................................3第二章系统设计.........................................................31总体设计............................................................32设备功能............................................................33本章小节............................................................4第三章硬件设计.........................................................41硬件结构............................................................52模块介绍............................................................52.1主控制电路.................................................52.2半桥电路....................................................62.3键盘...........................................................62.4液晶显示....................................................62.5串口通信....................................................63本章小结............................................................7第四章软件设计.........................................................71开发环境............................................................72系统软件框架.....................................................72.1按键控制....................................................82.2液晶显示....................................................82.3串口通信....................................................93本章小节............................................................9第五章总结与展望......................................................9参考文献................................................................10致谢.......................................................................10第一章绪论1研究背景与现状数字电桥是指能够灵活运用相关的测试条件来帮助使用者来测量电阻值（R），电容值（C）以及电感值（L）的测量工具。该仪器不仅可以获得准确的R，C，L而且还能够得出相角值，损耗因子，品质因子以及其他的相关变量值可以让使用者更加了解使用的元器件，也就是说，在某种程度上这种仪器可以帮助使用者来进行仪器的筛选和相应的分类，可以明显提高工作效率，因而现在该数字电桥在测量和维护元器件等方面具有不可替代的价值。在70年代中期提出的电子电桥，刚开始是以固定轴法为基础来实现的，发展到70年代后期时采用自由轴法，该项技术极大的推动了电子电桥的发展。在刚开始时可以测量的频率比较低而且有限。后期随着技术的发展，可测量的频率也越来越高同时频率种类也越来越多，因而为了改善在频率高的时候测量的准确性，提出了半桥法与平衡法融合的方法，使得测量的精确度有了很大的提高。在人机交互上，以前仅仅是使用数码技术来进行显示，现在已经发展到可以用图形符号来进行显示，同时也可以显示测量条件和原件数量，有的甚至时不...