數(shù)字式電感測量儀設(shè)計畢業(yè)論文.doc

貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 頁 數(shù)字式電感測量儀設(shè)計畢業(yè)論文數(shù)字式電感測量儀設(shè)計畢業(yè)論文 數(shù)字式電感測量儀設(shè)計 III 摘 要 III 第一章 前言 1 1 1 設(shè)計的背景和意義 1 1 2 電感測試儀的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀 1 1 3 本設(shè)計所做的工作 3 第二章 數(shù)字電感測量儀的總體設(shè)計 4 2 1 課題設(shè)計的主要內(nèi)容 4 2 2 系統(tǒng)功能 4 2 3 設(shè)計的指標及要求 4 2 4 系統(tǒng)原理框圖 6 第三章 單元電路設(shè)計與分析 7 3 1 555 芯片簡介與 555 電路的設(shè)計 7 3 1 1 555 芯片的頂視圖及各引腳的功能 7 3 1 2 555 芯片工作原理 7 3 1 3 555 電路的設(shè)計 8 3 2 80C51 芯片簡介 9 3 2 1 80C51 單片機和 80C51 系列單片機 9 3 2 3 80C51 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 11 3 2 4 80C51 的引腳功能描述 13 3 3 80C51 電路設(shè)計 14 3 4 LCD1602 簡介 15 3 4 1 LCD1602 優(yōu)點 15 3 4 2 液晶顯示簡介 16 3 4 3 1602 字符型 LCD 簡介 17 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 I 頁 3 4 4 1602LCD 的基本參數(shù)及引腳功能 18 3 4 5 1602LCD 的指令說明及時序 19 3 4 6 1602LCD 的 RAM 地址映射及標準字庫表 22 3 4 7 1602LCD 的一般初始化 復位 過程 23 3 4 8 硬件原理圖 24 3 5 AT89C52 單片機時鐘電路 25 3 6 AT89C52 單片機復位電路 26 3 6 電容三點式振蕩電路 26 3 7 USB 電源電路 28 第四章 軟件設(shè)計 30 4 1 I O 口的分配 30 4 2 軟件設(shè)計流程圖 30 第五章 PCB 與實物制作 32 5 1 PROTEL99SE 介紹 32 5 2 電路圖的繪制 33 5 3 PCB 板的制作 34 5 4 材料清單 34 5 5 元器件的檢測與安裝 34 設(shè)計總結(jié) 39 參考文獻 40 致謝 41 附錄 A 程序源代碼 42 附錄 B 設(shè)計原理圖 47 附錄 C 設(shè)計 PCB 圖 48 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 II 頁 數(shù)字式電感測量儀設(shè)計數(shù)字式電感測量儀設(shè)計 摘摘 要要 本文介紹了簡單的數(shù)字電感測量的工作原理 本文介紹了一種基于單片機 80c51 的電感測量儀器的設(shè)計 文章首先論述了設(shè)計數(shù)字電感測量儀的意義及思路 然后分 析和設(shè)計了系統(tǒng)硬件的各單元電路 其內(nèi)容包括 復位電路 電源電路 顯示電路 頻率產(chǎn)生電路 正旋波振蕩電路等 最后對系統(tǒng)的軟件進行分析與設(shè)計 整個系統(tǒng)以 80c51 單片機為中央控制器件 以 LCD1602 作為顯示器 正旋波震蕩用 555 芯片 軟 件采用 C 語言 用 keil Proteus 連調(diào)模擬 實驗板輔助測試 經(jīng)測試 系統(tǒng)實驗功能 完備 顯示清晰 本設(shè)計完成了電感的測量與顯示 是一個簡單的數(shù)字電感測量儀器 關(guān)鍵詞 單片機 555 觸發(fā)器 lc 電容三點式 lcd1602 顯示器 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 III 頁 Design of digital inductance measuring instrument Abstract This paper introduces a simple working principle of digital inductance measurement this paper introduces a design of inductance measuring instrument based on MCU 80c51 This paper first discusses the significance and the design ideas of digital inductance measuring instrument then the analysis and design of each unit circuit of the hardware system which includes reset circuit power supply circuit display circuit frequency generating circuit sine wave oscillation circuit finally carries on the analysis and design of the system software The whole system to 80c51 SCM as the central control device LCD1602 as a display sine wave oscillation with 555 chip using C language keil software Proteus company simulation auxiliary test plate After the test system test function is complete clear display Completed the design of inductance measurement and display is a simple digital inductance measuring instrument Keywords SCM 555 triggers LC three point capacitance LCD1602 display 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 0 頁 第一章 前言 1 1 設(shè)計的背景和意義設(shè)計的背景和意義 目前 隨著電子工業(yè)的發(fā)展 電子元器件急劇增加 電子元器件的適用范圍也逐 漸廣泛起來 在應用中我們常常要測定電感的大小 因此 設(shè)計可靠 安全 便捷的 電感測試儀具有極大的現(xiàn)實必要性 通常情況下 電路參數(shù)的數(shù)字化測量是把被測參 數(shù)傳換成直流電壓或頻率后進行測量 電感測量可依據(jù)交流電橋法 這種測量方法雖 然能較準確的測量電感但交流電橋的平衡過程復雜 而且通過測量 Q 值確定電感的方 法誤差較大 所以電感的數(shù)字化測量常采用時間常數(shù)發(fā)和同步分離法 由于測量電感 方法多并具有一定的復雜性 所以本次設(shè)計是在參考 555 振蕩器基礎(chǔ)上擬定的一套自 己的設(shè)計方案 是嘗試用 555 振蕩器將被測參數(shù)轉(zhuǎn)化為頻率 這里我們將 LC 的測量電 路產(chǎn)生的頻率送入 AT89C52 的計數(shù)端端 通過定時并且計數(shù)可以計算出被測頻率再通 過該頻率計算出各個參數(shù) 1 2 電感測試儀的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀電感測試儀的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀 當今電子測試領(lǐng)域 電感的測量已經(jīng)在測量技術(shù)和產(chǎn)品研發(fā)中應用的十分廣泛 電感測試發(fā)展已經(jīng)很久 方法眾多 常用測量方法如下 電感測量可依據(jù)交流電橋法 這種測量方法雖然能較準確的測量電感但交流電橋的平衡過程復雜 而且通過測量 Q 值確定電感的方法誤差較大 所以電感的數(shù)字化測量常采用時間常數(shù)發(fā)和同步分離法 在我國 1997 年 05 月 21 日中國航空工業(yè)總公司研究出一種電感在線測量方法及裝置 等電位隔離方法 用于對在線的電感元件實行等電位隔離 中國本土測量儀器設(shè)備發(fā) 展的主要瓶頸 盡管本土測試測量產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展 但客觀地說中國開發(fā)測試測 量儀器 還普遍比較落后 每當提起中國測試儀器落后的原因 就會有許多不同的說法 諸如 精度不高 外觀不好 可靠性差等 實際上 這些都還是表面現(xiàn)象 真正影響中國測 量儀器發(fā)展的瓶頸為 1 測試在整個產(chǎn)品流程中的地位偏低 由于人們的傳統(tǒng)觀念的 影響 在產(chǎn)品的制造流程中 研發(fā)始終處于核心位置 而測試則處于從屬和輔助位置 關(guān)于這一點 在幾乎所有的研究機構(gòu)部門配置上即可窺其一斑 這種錯誤觀念上的原 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 1 頁 因 造成整個社會對測試的重視度不夠 從而造成測試儀器方面人才的嚴重匱乏 造 成相關(guān)的基礎(chǔ)科學研究比較薄弱 這是中國測量儀器發(fā)展的一個主要瓶頸 實際上 即便是研發(fā)隊伍本身 對測試的重視度以及對儀器本身的研究也明顯不夠 2 面向應 用和現(xiàn)代市場營銷模式還沒有真正建立起來 本土儀器設(shè)備廠商只是重研發(fā) 重視生 產(chǎn) 重視狹義的市場 還沒有建立起一套完整的現(xiàn)代營銷體系和面向應用的研發(fā)模式 傳統(tǒng)的營銷模式在計劃經(jīng)濟年代里發(fā)揮過很大作用 但無法滿足目前整體解方案流行 年代的需求 所以 為了快速縮小與國外先進公司之間的差距 國內(nèi)儀器研發(fā)企業(yè)應 加速實現(xiàn)從面向仿制的研發(fā)向面向應用的研發(fā)的過渡 特別是隨著國內(nèi)應用需求的快 速增長 為這一過渡提供了根本動力 應該利用這些動力 跟蹤應用技術(shù)的快速發(fā)展 3 缺乏標準件的材料配套體系 由于歷史的原因 中國儀器配套行業(yè)的企業(yè)多為良莠 不齊的小型企業(yè) 標準化的研究也沒有跟上需求的快速發(fā)展 從而導致儀器的材料配 套行業(yè)的技術(shù)水平較低 雖然目前已有較大的改觀 但距離整個產(chǎn)業(yè)的要求還有一定 距離 所以 還應把標準化和模塊化的研究放到重要的位置 還有 在技術(shù)水平?jīng)]有 達到的條件下 一味地追求精度或追求高指標 而沒有處理好與穩(wěn)定性之間的關(guān)系 上述這些都是制約本土儀器發(fā)展的因素 近年來我國測量儀器的可靠性和穩(wěn)定性問題 得到了很多方面的重視 狀況有了很大改觀 測試儀器行業(yè)目前已經(jīng)越過低谷階段 重新回到了快速發(fā)展的軌道 尤其最近幾年 中國本土儀器取得了長足的進步 特別 是通用電子測量設(shè)備研發(fā)方面 與國外先進產(chǎn)品的差距正在快速縮小 對國外電子儀 器巨頭的壟斷造成了一定的沖擊 隨著模塊化和虛擬技術(shù)的發(fā)展 為中國的測試測量 儀器行業(yè)帶來了新的契機 加上各級政府日益重視 以及中國自主應用標準研究的快 速進展 都在為該產(chǎn)業(yè)提供前所未有的動力和機遇 從中國電子信息產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計年鑒中 可以看出 中國的測試測量儀器每年都以超過 30 以上的速度在快速增長 在此快速 增長的過程中 無疑催生出了許多測試行業(yè)新創(chuàng)企業(yè) 也催生出了一批批可靠性和穩(wěn) 定性較高的產(chǎn)品 1 3 本設(shè)計所做的工作本設(shè)計所做的工作 本設(shè)計是以 555 為核心的振蕩電路 將被測參數(shù)模擬轉(zhuǎn)化為頻率 并利用單片機 實現(xiàn)計算頻率 所以 本次設(shè)計需要做好以下工作 1 學習單片機原理等資料 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 2 頁 2 學習 PROTEL99E KEL3 0 等工具軟件的使用方法 3 設(shè)計測量電感的振蕩電路 4 設(shè)計測量 LCD 動態(tài)顯示電路 5 設(shè)計測量頻率程序 設(shè)置程序 6 用 PROTEL 軟件繪制電原理圖和印刷電路版圖 7 安裝和調(diào)試 并進行實際測試 記錄測試數(shù)據(jù)和結(jié)果 8 撰寫畢業(yè)論文 9 完成英文翻譯 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 3 頁 第二章 數(shù)字電感測量儀的總體設(shè)計 2 1 課題設(shè)計的主要內(nèi)容課題設(shè)計的主要內(nèi)容 在掌握 單片機初級教程 單片機基礎(chǔ) 單片機原理與應用技術(shù) 等教材內(nèi)容和 教學要求的基礎(chǔ)上 本設(shè)計需要學生綜合運用所學的專業(yè)知識 設(shè)計一數(shù)字式電感測 量裝置 實現(xiàn)對對電感的測量 確定單片機的硬件設(shè)計 制定電感測量的基本設(shè)計方 案 確定硬件并寫出程序 再在軟件上仿真實現(xiàn)要求的功能 調(diào)試出結(jié)果 本文介紹 了該裝置的設(shè)計與制作的全過程 包括 LCD 顯示 單片機接口及其應用軟件 其主要內(nèi)容如下 1 設(shè)計電感測量電路 并運用單片機 555 等元件制作實物 2 設(shè)計編寫程序 驅(qū)動硬件正常工作 2 2 系統(tǒng)功能系統(tǒng)功能 該電感測量設(shè)計應達到以下要求 A 能設(shè)定電感測量的檔位范圍 B 能正確測量出被測電感的值 C 能對測量結(jié)果顯示 D 能實物演示 2 3 設(shè)計的指標及要求設(shè)計的指標及要求 1 設(shè)計主要技術(shù)指標 1 測量功能及量程范圍 電感 100uH 10mH 2 測量精度 顯示為 LCD 測量精度 10 2 設(shè)計 論文 基本要求 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 4 頁 包括 技術(shù)要求 工作要求 圖紙要求 寫作要求等 1 畢業(yè)設(shè)計 論文 要求 1 資料收集 寫出綜述 2 電路原理分析 3 能夠?qū)ψ龀龅膶嵨镞M行測量和調(diào)試 4 寫出測量的數(shù)據(jù) 并對所測得的數(shù)據(jù)進行分析 頻率 電感器 測試與顯示 直流電源 5 能獨立完成畢業(yè)設(shè)計 論文 課題所規(guī)定的各項任務 具有一定的綜 合分析問題和解決問題的能力 在畢業(yè)設(shè)計 論文 成果中能表現(xiàn)出 某些自己的見解 6 畢業(yè)設(shè)計 論文 說明書齊備 內(nèi)容正確 概念清楚 條理分明 文 章通順 書寫工整 圖紙齊全 符合現(xiàn)行標準規(guī)定 7 畢業(yè)設(shè)計 論文 成果必須采用計算機繪圖 畢業(yè)設(shè)計 論文 說明 書必須打印成冊上交 8 畢業(yè)答辯時能熟練地 正確地回答問題 2 畢業(yè)設(shè)計 論文 內(nèi)容評價 1 完成情況 是否完成所給畢業(yè)設(shè)計 論文 題目的任務及完成的程度 2 設(shè)計 論文 水平 分析 計算是否正確 資料引用正確與否 重點 是否突出 圖表是否符合標準 文字敘述是否簡明清晰 3 畢業(yè)設(shè)計 論文 方案的實用價值 對生產(chǎn)實際 科學技術(shù)發(fā)展的意 義及作用 4 畢業(yè)設(shè)計 論文 說明書的質(zhì)量 2 4 系統(tǒng)原理框圖系統(tǒng)原理框圖 設(shè)計框圖如下 80c51 控制單元控制單元 電容三點式 振蕩電路 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 5 頁 頻率 圖 2 1 系統(tǒng)框圖 圖中給出了整個系統(tǒng)設(shè)計的系統(tǒng)框圖 系統(tǒng)主要由五個主要部分組成 單片機和時 鐘電路設(shè)計 復位電路設(shè)計 電容三點式振蕩電路 555 芯片電路設(shè)計 顯示電路設(shè)計 在整個框圖中 處于核心地位的是作為中央處理器的單片機 555 芯片構(gòu)成多諧振蕩器 后輸出方波 由單片機接收并計算出頻率 然后再換算成電感 交由 LCD1602 液晶顯 示 復位電路復位電路 時鐘電路時鐘電路 555 LCD1602 顯示單元顯示單元 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 6 頁 第三章 單元電路設(shè)計與分析 3 1 555 芯片簡介與芯片簡介與 555 電路的設(shè)計電路的設(shè)計 3 1 1 555 芯片的頂視圖及各引腳的功能 555 時基電路 它的頂視圖如下圖 3 1 所示 雙列直插 8 腳封裝 圖 3 1 555 芯片頂視圖 頂視圖各引腳的功能分別為 1 腳 GND 2 腳 置位觸發(fā) 3 腳 輸出 4 腳 復位 5 腳 控制 6 腳 閾值 7 腳 放電 8 腳 電源 Vcc 3 1 2 555 芯片工作原理 555 集成定時器是一種模擬和數(shù)字電路相混合的集成電路 它結(jié)構(gòu)簡單 使用靈活 用途十分廣泛 可以組成多種波形發(fā)生器 多諧振蕩器 定時延時電路 雙穩(wěn)觸發(fā)電 路 報警電路 檢測電路 頻率變換電路等 555 定時器的電路原理圖及管腳排列圖分別如圖 3 2 所示 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 7 頁 圖 3 2 定時器原理圖 3 1 3 555 電路的設(shè)計 圖 3 3 555 電路設(shè)計 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 8 頁 3 2 80c51 芯片簡介芯片簡介 3 2 1 80C51 單片機和 80C51 系列單片機 80C51 單片機屬于美國 Intel 公司的 MCS 51 系列 產(chǎn)品中的一個型號 它采用 CHMOS 工藝 功耗低 性能優(yōu)良 在市場中獲得了廣泛的應用 80C51 系列單片機 泛指所有具有 MCS 51 指令系統(tǒng) 同時采用 CHMOS 工藝的 單片機 在我國 80C51 系列單片機因其性能價格比高 開發(fā)方式多 芯片功能適用 且 為國內(nèi)技術(shù)人員所熟知等特點得到了極其廣泛的應用 3 2 2 80C51 單片機的基本組成 圖所示為 80C51 單片機的基本組成 可以看出在該芯片上集成了一個微型計算機 圖 3 4 80c51 基本組成 1 CPU 系統(tǒng) 1 個 8 位微處理器 CPU 內(nèi)部時鐘電路 總線控制邏輯 2 內(nèi)部存儲器 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 9 頁 4KB 的片內(nèi)程序存儲器 ROM EPROM Flash 128B 數(shù)據(jù)存儲器 RAM 和 128B 特殊功能寄存器 SFR 80C51 只用到其中 21B 3 I O 接口及中斷定時功能 4 個 8 位可編程的 I O 輸入 輸出 并行接口 5 個中斷源的中斷控制系統(tǒng) 可編程為 2 個優(yōu)先級 2 個 16 位定時 計數(shù)器 既可以定時 又可以對外部事件進行計數(shù) 1 個全雙工的串行 I O 接口 用于數(shù)據(jù)的串行通信 所有這些都通過單片機內(nèi)部的總線相連接 表 3 1 1 基本型與增強型 基本型 如 80C51 能滿足基本的控制要求 增強型 如 80C52 在存儲器配置和中斷定時控制上進行了加強 2 片內(nèi) ROM 形式 無 ROM 型 如 80C31 已淘汰 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 10 頁 掩模 ROM 型 如 80C51 用戶程序只能由芯片生產(chǎn)廠家寫入 但不能更改 適合 成型后的批量生產(chǎn) EPROM 型 如 87C51 用戶程序由編程器寫入 通過紫外線照射擦除 使用不 便 FlashROM 型 如 89C51 用戶程序可以由電寫入或者擦除 這是當前的主流芯 片 3 2 3 80C51 的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 圖 3 580c51 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 1 中央處理器 CPU CPU 是 80C51 內(nèi)部的 1 個字長為 8 位的中央處理單元 它由運算器 控制器兩 部分組成 實際上構(gòu)成了單片機的核心 1 運算器 以算術(shù)邏輯單元 ALU Arithmetic Logic Unit 為核心 還包括累加器 A 程序狀態(tài) 字寄存器 PSW Program Status Word B 寄存器 兩個 8 位暫存器 TMP1 和 TMP2 等部件 可以進行加 減 乘 除 加 1 減 1 BCD 數(shù)十進制調(diào)整 比較等算術(shù)運算 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 11 頁 也可以進行與 或 非 異或等邏輯運算 還能完成循環(huán)移位 判斷和程序轉(zhuǎn)移等控制功能 2 控制器 包括程序計數(shù)器 PC 指令寄存器 指令譯碼器 振蕩器 定時電路及控制電路等部 件 它能根據(jù)不同的指令產(chǎn)生相應的操作時序和控制信號 控制單片機各部分的運行 單片機執(zhí)行哪條指令受 PC 控制 2 存儲器 1 片內(nèi) ROM 是程序存儲器 2 片內(nèi) RAM 可用于存放輸入 輸出數(shù)據(jù)和中間計算結(jié)果 或作為數(shù)據(jù)堆棧區(qū) 3 I O 口 1 并行口 有 4 個 8 位并行 I O 口 P0 P3 均可并行輸入輸出 8 位數(shù)據(jù) 2 串行口 有 1 個串行 I O 口 用于數(shù)據(jù)的串行輸入輸出 4 定時器 計數(shù)器 1 產(chǎn)生定時脈沖 實現(xiàn)單片機的定時控制 2 用于計數(shù)方式 記錄外部事件的脈沖個數(shù) 3 2 4 80C51 的引腳功能描述 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 12 頁 圖 3 6 80C51 的引腳功能描述 1 總線型 DIP40 引腳封裝 1 電源引腳 2 個 VCC 接 5V 電源 VSS 接地端 2 外接晶體引腳 2 個 XTAL1 外接晶振輸入端 XTAL2 外接晶振輸入端 3 并行輸入輸出引腳 32 個 分成 4 個 8 位口 P0 0 P0 7 通用 I O 引腳或數(shù)據(jù) 低 8 位地址總線復用引腳 P1 0 P1 7 通用 I O 引腳 P2 0 P2 7 通用 I O 引腳或高 8 位地址總線復用引腳 P3 0 P3 7 通用 I O 引腳或第二功能引腳 4 控制引腳 4 個 RST VPD 復位信號輸入引腳 備用電源輸入引腳 ALE 地址鎖存允許信號輸出引腳 編程脈沖輸入引腳 VPP 內(nèi)外存儲器選擇引腳 片內(nèi) EPROM 或 FlashROM 編程電壓輸入引腳 PSEN EA 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 13 頁 片外程序存儲器讀選通信號輸出引腳 2 非總線型 DIP2 0 引腳封裝 1 電源引腳 2 個 VCC 接 5V 電源 GND 接地端 2 外接晶體引腳 2 個 XTAL1 外接晶振輸入端 XTAL2 外接晶振輸入端 3 并行輸入輸出引腳 15 個 圖 3 7 20 引腳的 51 單片機 P1 0 P1 7 通用 I O 引腳 P1 0 和 P1 1 兼作模擬信號輸入引腳 AIN0 AIN1 P3 0 P3 5 P3 7 通用 I O 引腳或第二功能引腳 4 控制引腳 1 個 RST 復位信號輸入引腳 3 3 80C51 電路設(shè)計電路設(shè)計 80C51 芯片由 P3 4 接入頻率信號 由單片機處理 然后 P2 口輸出給 LCD1602 顯 示出結(jié)果 PROG 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 14 頁 圖 3 8 單片機管腳接法 3 4 LCD1602 簡介簡介 3 4 1 LCD1602 優(yōu)點 在日常生活中 我們對液晶顯示器并不陌生 液晶顯示模塊已作為很多電子產(chǎn)品 的通過器件 如在計算器 萬用表 電子表及很多家用電子產(chǎn)品中都可以看到 顯示 的主要是數(shù)字 專用符號和圖形 在單片機的人機交流界面中 一般的輸出方式有以 下幾種 發(fā)光管 LED 數(shù)碼管 液晶顯示器 發(fā)光管和 LED 數(shù)碼管比較常用 軟硬件 都比較簡單 在前面章節(jié)已經(jīng)介紹過 在此不作介紹 本章重點介紹字符型液晶顯示 器的應用 在單片機系統(tǒng)中應用晶液顯示器作為輸出器件有以下幾個優(yōu)點 1 顯示質(zhì)量高 由于液晶顯示器每一個點在收到信號后就一直保持那種色彩和亮度 恒定發(fā)光 而不 像陰極射線管顯示器 CRT 那樣需要不斷刷新新亮點 因此 液晶顯示器畫質(zhì)高且 不會閃爍 2 數(shù)字式接口 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 15 頁 液晶顯示器都是數(shù)字式的 和單片機系統(tǒng)的接口更加簡單可靠 操作更加方便 3 體積小 重量輕 液晶顯示器通過顯示屏上的電極控制液晶分子狀態(tài)來達到顯示的目的 在重量上比相 同顯示面積的傳統(tǒng)顯示器要輕得多 4 功耗低 相對而言 液晶顯示器的功耗主要消耗在其內(nèi)部的電極和驅(qū)動 IC 上 因而耗電量比其 它顯示器要少得多 3 4 2 液晶顯示簡介 液晶顯示原理 液晶顯示的原理是利用液晶的物理特性 通過電壓對其顯示區(qū)域進行控制 有電就有 顯示 這樣即可以顯示出圖形 液晶顯示器具有厚度薄 適用于大規(guī)模集成電路直接 驅(qū)動 易于實現(xiàn)全彩色顯示的特點 目前已經(jīng)被廣泛應用在便攜式電腦 數(shù)字攝像機 PDA 移動通信工具等眾多領(lǐng)域 液晶顯示器的分類 液晶顯示的分類方法有很多種 通?？砂雌滹@示方式分為段式 字符式 點陣式等 除了黑白顯示外 液晶顯示器還有多灰度有彩色顯示等 如果根據(jù)驅(qū)動方式來分 可 以分為靜態(tài)驅(qū)動 Static 單純矩陣驅(qū)動 Simple Matrix 和主動矩陣驅(qū)動 Active Matrix 三種 液晶顯示器各種圖形的顯示原理 1 線段的顯示 點陣圖形式液晶由 M N 個顯示單元組成 假設(shè) LCD 顯示屏有 64 行 每行有 128 列 每 8 列對應 1 字節(jié)的 8 位 即每行由 16 字節(jié) 共 16 8 128 個點組成 屏上 64 16 個 顯示單元與顯示 RAM 區(qū) 1024 字節(jié)相對應 每一字節(jié)的內(nèi)容和顯示屏上相應位置的亮 暗對應 例如屏的第一行的亮暗由 RAM 區(qū)的 000H 00FH 的 16 字節(jié)的內(nèi)容決定 當 000H FFH 時 則屏幕的左上角顯示一條短亮線 長度為 8 個點 當 3FFH FFH 時 則屏幕的右下角顯示一條短亮線 當 000H FFH 001H 00H 002H 00H 00EH 00H 00FH 00H 時 則在屏幕的頂部顯 示一條由 8 段亮線和 8 條暗線組成的虛線 這就是 LCD 顯示的基本原理 2 字符的顯示 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 16 頁 用 LCD 顯示一個字符時比較復雜 因為一個字符由 6 8 或 8 8 點陣組成 既要找到和 顯示屏幕上某幾個位置對應的顯示 RAM 區(qū)的 8 字節(jié) 還要使每字節(jié)的不同位為 1 其它的為 0 為 1 的點亮 為 0 的不亮 這樣一來就組成某個字符 但由于內(nèi)帶字 符發(fā)生器的控制器來說 顯示字符就比較簡單了 可以讓控制器工作在文本方式 根 據(jù)在 LCD 上開始顯示的行列號及每行的列數(shù)找出顯示 RAM 對應的地址 設(shè)立光標 在此送上該字符對應的代碼即可 3 漢字的顯示 漢字的顯示一般采用圖形的方式 事先從微機中提取要顯示的漢字的點陣碼 一般用 字模提取軟件 每個漢字占 32B 分左右兩半 各占 16B 左邊為 1 3 5 右邊 為 2 4 6 根據(jù)在 LCD 上開始顯示的行列號及每行的列數(shù)可找出顯示 RAM 對應 的地址 設(shè)立光標 送上要顯示的漢字的第一字節(jié) 光標位置加 1 送第二個字節(jié) 換 行按列對齊 送第三個字節(jié) 直到 32B 顯示完就可以 LCD 上得到一個完整漢字 3 4 3 1602 字符型 LCD 簡介 字符型液晶顯示模塊是一種專門用于顯示字母 數(shù)字 符號等點陣式 LCD 目前常用 16 1 16 2 20 2 和 40 2 行等的模塊 下面以長沙太陽人電子有限公司的 1602 字符 型液晶顯示器為例 介紹其用法 一般 1602 字符型液晶顯示器實物如圖 3 8 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 17 頁 圖 3 8 1602 字符型液晶顯示器實物圖 3 4 4 1602LCD 的基本參數(shù)及引腳功能 1602LCD 分為帶背光和不帶背光兩種 基控制器大部分為 HD44780 帶背光的比不帶 背光的厚 是否帶背光在應用中并無差別 兩者尺寸差別如下圖 3 9 所示 圖 3 9 1602LCD 尺寸圖 1602LCD 主要技術(shù)參數(shù) 顯示容量 16 2 個字符 芯片工作電壓 4 5 5 5V 工作電流 2 0mA 5 0V 模塊最佳工作電壓 5 0V 字符尺寸 2 95 4 35 W H mm 引腳功能說明 1602LCD 采用標準的 14 腳 無背光 或 16 腳 帶背光 接口 各引腳接口說明如表 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 18 頁 3 2 所示 表 3 2 引腳接口說明表 編號符號引腳說明編號符號引腳說明 1VSS電源地9D2數(shù)據(jù) 2VDD電源正極10D3數(shù)據(jù) 3VL液晶顯示偏壓11D4數(shù)據(jù) 4RS數(shù)據(jù) 命令選擇12D5數(shù)據(jù) 5R W讀 寫選擇13D6數(shù)據(jù) 6E使能信號14D7數(shù)據(jù) 7D0數(shù)據(jù)15BLA背光源正極 8D1數(shù)據(jù)16BLK背光源負極 第 1 腳 VSS 為地電源 第 2 腳 VDD 接 5V 正電源 第 3 腳 VL 為液晶顯示器對比度調(diào)整端 接正電源時對比度最弱 接地時對比度最高 對比度過高時會產(chǎn)生 鬼影 使用時可以通過一個 10K 的電位器調(diào)整對比度 第 4 腳 RS 為寄存器選擇 高電平時選擇數(shù)據(jù)寄存器 低電平時選擇指令寄存器 第 5 腳 R W 為讀寫信號線 高電平時進行讀操作 低電平時進行寫操作 當 RS 和 R W 共同為低電平時可以寫入指令或者顯示地址 當 RS 為低電平 R W 為高電平時可 以讀忙信號 當 RS 為高電平 R W 為低電平時可以寫入數(shù)據(jù) 第 6 腳 E 端為使能端 當 E 端由高電平跳變成低電平時 液晶模塊執(zhí)行命令 第 7 14 腳 D0 D7 為 8 位雙向數(shù)據(jù)線 第 15 腳 背光源正極 第 16 腳 背光源負極 3 4 5 1602LCD 的指令說明及時序 1602 液晶模塊內(nèi)部的控制器共有 11 條控制指令 如表 3 3 所示 表 3 3 控制指令表 序號指令RSR W D7D6D5D4D3D2D1D0 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 19 頁 1清顯示0000000001 2光標返回000000001 3置輸入模式00000001I D S 4顯示開 關(guān)控制0000001DCB 5光標或字符移位000001S C R L 6置功能00001DL NF 7 置字符發(fā)生存貯器地 址 0001 字符發(fā)生存貯器地址 8置數(shù)據(jù)存貯器地址001顯示數(shù)據(jù)存貯器地址 9讀忙標志或地址01BF計數(shù)器地址 10 寫數(shù)到 CGRAM 或 DDRAM 10 要寫的數(shù)據(jù)內(nèi)容 11 從 CGRAM 或 DDRAM 讀數(shù) 11 讀出的數(shù)據(jù)內(nèi)容 1602 液晶模塊的讀寫操作 屏幕和光標的操作都是通過指令編程來實現(xiàn)的 說明 1 為高電平 0 為低電平 指令 1 清顯示 指令碼 01H 光標復位到地址 00H 位置 指令 2 光標復位 光標返回到地址 00H 指令 3 光標和顯示模式設(shè)置 I D 光標移動方向 高電平右移 低電平左移 S 屏幕 上所有文字是否左移或者右移 高電平表示有效 低電平則無效 指令 4 顯示開關(guān)控制 D 控制整體顯示的開與關(guān) 高電平表示開顯示 低電平表 示關(guān)顯示 C 控制光標的開與關(guān) 高電平表示有光標 低電平表示無光標 B 控制光 標是否閃爍 高電平閃爍 低電平不閃爍 指令 5 光標或顯示移位 S C 高電平時移動顯示的文字 低電平時移動光標 指令 6 功能設(shè)置命令 DL 高電平時為 4 位總線 低電平時為 8 位總線 N 低電平 時為單行顯示 高電平時雙行顯示 F 低電平時顯示 5x7 的點陣字符 高電平時顯示 5x10 的點陣字符 指令 7 字符發(fā)生器 RAM 地址設(shè)置 指令 8 DDRAM 地址設(shè)置 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 20 頁 指令 9 讀忙信號和光標地址 BF 為忙標志位 高電平表示忙 此時模塊不能接收命 令或者數(shù)據(jù) 如果為低電平表示不忙 指令 10 寫數(shù)據(jù) 指令 11 讀數(shù)據(jù) 與 HD44780 相兼容的芯片時序表如下 表 3 4 基本操作時序表 讀狀態(tài)輸入RS L R W H E H輸出D0 D7 狀態(tài)字 寫指令輸入RS L R W L D0 D7 指令碼 E 高脈沖 輸出無 讀數(shù)據(jù)輸入RS H R W H E H輸出D0 D7 數(shù)據(jù) 寫數(shù)據(jù)輸入RS H R W L D0 D7 數(shù)據(jù) E 高脈沖 輸出無 讀寫操作時序如圖 3 10 和 3 11 所示 圖 3 10 讀操作時序 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 21 頁 圖 3 11 寫操作時序 3 4 6 1602LCD 的 RAM 地址映射及標準字庫表 液晶顯示模塊是一個慢顯示器件 所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認模塊的忙 標志為低電平 表示不忙 否則此指令失效 要顯示字符時要先輸入顯示字符地址 也就是告訴模塊在哪里顯示字符 圖 3 12 是 1602 的內(nèi)部顯示地址 圖 3 12 1602LCD 內(nèi)部顯示地址 例如第二行第一個字符的地址是 40H 那么是否直接寫入 40H 就可以將光標定位 在第二行第一個字符的位置呢 這樣不行 因為寫入顯示地址時要求最高位 D7 恒定為 高電平 1 所以實際寫入的數(shù)據(jù)應該是 01000000B 40H 10000000B 80H 11000000B C0H 在對液晶模塊的初始化中要先設(shè)置其顯示模式 在液晶模塊顯示字符時光標是自 動右移的 無需人工干預 每次輸入指令前都要判斷液晶模塊是否處于忙的狀態(tài) 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 22 頁 1602 液晶模塊內(nèi)部的字符發(fā)生存儲器 CGROM 已經(jīng)存儲了 160 個不同的點陣 字符圖形 如圖 10 58 所示 這些字符有 阿拉伯數(shù)字 英文字母的大小寫 常用的 符號 和日文假名等 每一個字符都有一個固定的代碼 比如大寫的英文字母 A 的代 碼是 01000001B 41H 顯示時模塊把地址 41H 中的點陣字符圖形顯示出來 我們 就能看到字母 A 3 4 7 1602LCD 的一般初始化 復位 過程 延時 15mS 寫指令 38H 不檢測忙信號 延時 5mS 寫指令 38H 不檢測忙信號 延時 5mS 寫指令 38H 不檢測忙信號 以后每次寫指令 讀 寫數(shù)據(jù)操作均需要檢測忙信號 寫指令 38H 顯示模式設(shè)置 寫指令 08H 顯示關(guān)閉 寫指令 01H 顯示清屏 寫指令 06H 顯示光標移動設(shè)置 寫指令 0CH 顯示開及光標設(shè)置 3 4 8 硬件原理圖 1602 液晶顯示模塊可以和單片機 AT89C51 直接接口 電路如圖 3 13 所示 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 23 頁 圖 3 13 硬件原理圖 3 5 AT89C52 單片機時鐘電路單片機時鐘電路 時鐘在單片機中非常重要 單片機各功能部件的運行都是以時鐘頻率為基準 時鐘 頻率直接影響單片機的速度 時鐘電路的質(zhì)量也直接影響單片機系統(tǒng)的穩(wěn)定性 常用 的時鐘電路有兩種方式 一種是內(nèi)部時鐘方式 另一種為外部時鐘方式 本設(shè)計采用 內(nèi)部時鐘方式 內(nèi)部時鐘方式如圖 3 14 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 24 頁 圖 3 14 AT89C52 單片機時鐘電路 MCS 51 單片機內(nèi)部有一個用與構(gòu)成振蕩器的高增益反相放大器 該高增益反相放 大器的輸入端為芯片引腳 XTAL1 輸出端為引腳 XTAL2 這兩個引腳接石英晶體振 蕩器和微調(diào)電容 就構(gòu)成一個穩(wěn)定的自激振蕩器電路 電路中的電容 C1 和 C2 典型值通常選擇為 30PF 左右 但實際應用時還需要根據(jù) 晶振的參數(shù)來選擇 對外接電容的值雖然沒有嚴格的要求 但是電容的大小會影響振 蕩器頻率的高低 振蕩器的穩(wěn)定性和起振的快速性 晶體的振蕩頻率的范圍通常是在 1 2MHz 12MHz 之間 晶體的頻率越高 則系統(tǒng)的時鐘頻率也就越高 單片機的運行 速度也就越快 為了提高溫度穩(wěn)定性 應采用溫度穩(wěn)定性能好的 NPO 高頻電容 MCS 51 單片機常選擇振蕩頻率 6MHz 或 12MHz 的石英晶體 3 6 AT89C52 單片機復位電路單片機復位電路 在 51 系列單片機中 在振蕩器運行時 RST 引腳上保持到少兩個機器周期的高電 平輸入信號 復位過程即可完成 為響應這一不定期程 CPU 發(fā)出內(nèi)部復位信號 內(nèi)部 復位操作是在發(fā)現(xiàn) RST 為高電平后的第二個周期進行的 并且此后每個周期都重復進 行復位操作 直到 RST 變成低電平為止 針對復位電路對時間的需要 我們對上電復 位電路進行設(shè)計 在這種情況下 把 RST 引腳通 10uF 電容接到 Vcc 并同時經(jīng)過 10K 電 阻和地相連 就可獲得上電自動復位的結(jié)果 其具體的復位電路如圖 3 15 所示 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 25 頁 圖 3 15 AT89C52 單片機復位電路 接通電源后 Vcc 便對電容通過電阻進行充電 RST 腳的電壓等于 Vcc 與電容兩 端電壓之差 在充電過程中 隨著電容電壓逐步趨于 Vcc RST 引腳上之電壓最終將 接近于 0 此過渡過程之長短取決于電阻和電容值的大小 10uF 電容足可使 RST 腳上 的電壓在振蕩器啟振后尚有兩個機器周期以上的時間保持高于施密特觸發(fā)器的低門檻 電平 從而使整個復位過程得以完成 3 6 電容三點式振蕩電路電容三點式振蕩電路 電感的測量是采用電容三點式振蕩電路來實現(xiàn)的 電容三點式振蕩電路又稱考畢 茲振蕩電路 三點式振蕩電路是指 LC 回路中與發(fā)射極相連的兩個電抗元件必須是同 性質(zhì)的 另外一個電抗元件必須為異性質(zhì)的 而與發(fā)射級相連的兩個電抗元件同為電 容式的三點式振蕩電路 也就是 射同基反 的構(gòu)成原則成為電容三點式振蕩電路 本設(shè)計使用的是克拉珀電容三點式電路 其振蕩頻率為 1 LC Wo 1 2 LC Wo f 2 1 2 當 C1 和 C2 的電容值遠大于 C3 振蕩電路的等效總電容為 3 3 2 3 1 3 1 3 3 13 22 1 3 2 1 C C C C C C CCCCCC CCC C 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 26 頁 電感測試電路仿真原理圖見下圖所示 圖 3 16 仿真原理圖 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 27 頁 3 7USB 電源電路電源電路 在設(shè)計實物時 需要考慮本系統(tǒng)采用什么樣的電源 本設(shè)計所采用的模塊大多是 典型數(shù)字器件 其電源都是 5V 左右 所以宜采用 USB 接口來提供電源 圖 3 17 USB B 插座 圖 3 17 是 B 型的 USB 接口 該接口有六個管腳 其中 5 6 管腳其固定作用 通 常接地連接 而 2 3 腳分別是 USB 的數(shù)據(jù)線 D 和 D 當 USB 只做電源時 這兩個 管腳可以不管 我們需要用的的主要是 VCC 和 GND 也即 1 和 4 兩個管腳 電容測 量儀的所有有源器件都將有這兩個管腳提供電源 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 28 頁 第 4 章 軟件設(shè)計 本章將根據(jù)電感測量儀的工作原理設(shè)計軟件 并用 Keil4 編譯 經(jīng)過調(diào)試后測試仿 真 軟件的設(shè)計是一個復雜繁瑣的過程 最開始需要初步的思路 而后的所有程序都 是由初步思路演化而來的 本系統(tǒng)的軟件采用 C 語言設(shè)計 4 1 I O 口的分配口的分配 P3 4 接頻率輸入信號 P1 3 接 LCD1602 E 端口 P1 4 接 LCD1602 RW 端口 P1 5 接 LCD1602 RS 端口 P2 口接 LCD1602 數(shù)據(jù)端口 在本設(shè)計的模塊中 模塊是以單片機為核心 講測量結(jié)果顯示在 LCD1602 顯示屏上 4 2 軟件設(shè)計流程圖軟件設(shè)計流程圖 流程圖是一種傳統(tǒng)的算法表示法 它利用幾何圖形的框來代表各種不同性質(zhì)的操 作 用流程線來指示算法的執(zhí)行方向 由于它簡單直觀 所以應用廣泛 特別是在早 期語言階段 只有通過流程圖才能簡明地表述算法 流程圖成為程序員們交流的重要 手段 圖 4 1 是本次設(shè)計的軟件流程圖 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 29 頁 系統(tǒng)初始 化 顯示 TESTING 開定時器 T1 計數(shù)器 T0 T1 是 否中斷 頻率是 否在正 常范圍 內(nèi) 停止 T0 T1 重置初值 計算頻率大小換算電感的大 小 顯示 ERROR 顯示電感及單位 Y N Y N Y N 圖 4 1 軟件流程圖 該流程圖基本描述了軟件工作的具體過程 本設(shè)計的程序源代碼就是根據(jù)這個流 程圖來設(shè)計的 源代碼比較復雜 附在論文附錄之中 根據(jù)需要可以查閱 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 30 頁 第 5 章 PCB 與實物制作 5 1 protel99se 介紹介紹 PCB 板的設(shè)計與系統(tǒng)的調(diào)試 5 1 PROTEL99SE 的介紹與 PCB 板的設(shè)計 Protel99SE 是應用于 Windows9X 2000 NT 操作系統(tǒng)下的 EDA 設(shè)計軟件 采用設(shè)計庫管理模式 可以進行聯(lián)網(wǎng)設(shè)計 具有很強的數(shù)據(jù)交換能力和開放性及 3D 模擬功能 是一個 32 位 的設(shè)計軟件 可以完成電路原理圖設(shè)計 印制電路板設(shè)計和可編程邏輯器件設(shè)計等工 作 可以設(shè)計 32 個信號層 16 個電源 地層和 16 個機加工層 一 Protel 99 SE 的系 統(tǒng)組成 按照系統(tǒng)功能來劃分 Protel99se 主要包含以下兩大部分和 6 個功能模塊 1 電路工程設(shè)計部分 1 電路原理設(shè)計部分 Advanced Schematic 99 電路原理圖設(shè) 計部分包括電路圖編輯器 簡稱 SCH 編輯器 電路圖零件庫編輯器 簡稱 Schlib 編輯器 和 各種文本編輯器 本系統(tǒng)的主要功能是 繪制 修改和編輯電路原理圖 更新和修改 電路圖零件庫 查看和編輯有關(guān)電路圖和零件庫的各種報表 2 印刷電路板設(shè)計系統(tǒng) Advanced PCB 99 印刷電路板設(shè)計系統(tǒng)包括印刷電路板編輯器 簡稱 PCB 編輯器 零件封裝編輯器 簡稱 PCBLib 編輯器 和電路板組件管理器 本系統(tǒng)的主要功能是 繪 制 修改和編輯電路板 更新和修改零件封裝 管理電路板組件 3 自動布線系統(tǒng) Advanced Route 99 本系統(tǒng)包含一個基于形狀 Shape based 的無柵格自動布線器 用 于印刷電路板的自動布線 以實現(xiàn) PCB 設(shè)計的自動化 2 電路仿真與 PLD 部分 1 電路模擬仿真系統(tǒng) Advanced SIM 99 電路模擬仿真系統(tǒng)包含一個數(shù)字 模擬信號仿真 器 可提供連續(xù)的數(shù)字信號和模擬信號 以便對電路原理圖進行信號模擬仿真 從而 驗證其正確性和可行性 2 可編程邏輯設(shè)計系統(tǒng) Advanced PLD 99 可編程邏輯設(shè)計 系統(tǒng)包含一個有語法功能的文本編輯器和一個波形編輯器 Waveform 本系統(tǒng)的主要 功能是 對邏輯電路進行分析 綜合 觀察信號的波形 利用 PLD 系統(tǒng)可以最大限度 的精簡邏輯部件 使數(shù)字電路設(shè)計達到最簡化 3 高級信號完整性分析系統(tǒng) Advanced Integrity 99 信號完整性分析系統(tǒng)提供了一個精確的信號完整性模擬器 可用來分析 PCB 設(shè)計 檢查電路設(shè)計參數(shù) 實驗超調(diào)量 阻抗和信號諧波要求等 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 31 頁 Protel 99 SE 的功能特性 1 開放式集成化的設(shè)計管理體系 2 超強功能的 修改 與編輯功能 3 強大的設(shè)計自動化功能 本設(shè)計中 PCB 的設(shè)計如圖 5 1 所示 圖圖 5 15 1 PCBPCB 設(shè)計設(shè)計 5 2 電路圖的繪制電路圖的繪制 電路原理圖的繪制分以下幾個步驟 1 在 Protel99 軟件中先新建一個文檔 把所需要的元件載入到文檔里面 2 按照系統(tǒng)電路圖繪制導線 把元件連接好 添加元件編號及封裝 3 通過電氣檢查如果沒有錯誤 那么系統(tǒng)的電路圖就繪制完成 4 完成電路圖之后需要制作網(wǎng)絡表 導入 PCB 或者直接更新 PCB 也可 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 32 頁 5 3 PCB 板的制作板的制作 用 Protel99 設(shè)計好 PCB 板 按照規(guī)則布局并布線 認真檢查正確無誤以后就開始 制作電路板 其過程包括打印 轉(zhuǎn)印 蝕刻和鉆孔四個主要制作工序 個人制作印制 電路板比較復雜 而且由于手工操作的原因 新手不容易成功 現(xiàn)代電子行業(yè)飛速發(fā) 展 各種類型的廠家分工比較明確 建議同學們制作好 PCB 確認無誤后發(fā)到相應廠家 代為制作 本設(shè)計的電路板即是廠家代為制作的 5 4 材料清單材料清單 本次設(shè)計所用材料并不多 其清單如下 1 ST89C52 單片機 1 片 2 555 定時器芯片 1 片 3 LCD1602 液晶顯示器 1 個 4 USB B 型母座 1 個 5 5mm 發(fā)光二極管 2 個 6 按鍵及撥碼開關(guān)各 1 個 7 NPN 三極管 1 支 8 10K 滑動變阻器 1 個 9 15V 100uf 電解電容 2 個 10 11 0592M 晶振 1 個 11 瓷片電容 7 個 電解電容 2 個 12 碳膜電阻 7 個 5 5 元器件的檢測與安裝元器件的檢測與安裝 在安裝元件前要先認識和檢測元件 一些常見元件的認識與檢測如下 色環(huán)電阻 在此使用的是四個色環(huán)標準的電阻 此類電阻前兩環(huán)表示有效數(shù)字 第三環(huán)表示倍率 與前三環(huán)距離較大的第四環(huán)表示允許偏差 貴州大學本科畢業(yè)論文 設(shè)計 第 33 頁 二極管 在此裝置中要用到普通二極管和發(fā)光二極管 在普通二極管中有白色環(huán) 標志的那頭為負極 對于發(fā)光二極管一般引腳長的那端為正極 引腳短的那端為負極 電容 電容在這里用到的是瓷片電容和電解電容 其外圍上面都有標記 只需檢 測其好壞 在利用萬用表檢測時要注意如果為電解電容紅表筆應接正極 黑表筆接負 極 對于 2200pF 一下的電容用萬用表 R 10K 或 R 100K 測量 2200pF 以上可以 用 R 1K 或 R 100K 檔測量 檔次調(diào)整好了和表筆接好后 觀察萬用表指針是否 較大的偏轉(zhuǎn) 然后由最大的偏轉(zhuǎn)慢慢的減小至最小值 或零 如果時上述情況則證 明該電容有充 放電的功能 為好電容 如果發(fā)現(xiàn)萬用表指針不偏轉(zhuǎn)說明該電容開路 當萬用表指針偏轉(zhuǎn)至最大 阻值為零 說明該電容已擊穿 不過 一般對于新電容是 不需檢測的 三極管 1 中 小功率三極管的檢測 A 已知型號和管腳排列的三極管 可按下述方法來判斷其性能好壞 a 測量極間電阻 將萬用表置于 R 100 或 R 1K 擋 按照紅 黑表筆的六種不同接法進 行測試 其中 發(fā)射結(jié)和集電結(jié)的正向電阻值比較低 其他四種