文件名称：测量信号产生电路-2021天猫国际母婴小童市场趋势报告
文件大小：315KB
文件格式：PDF
更新时间：2024-06-22 11:43:28
单片机,高精度,电容,电感,测量仪
L，一些 (6)‘ 山r 式中：UR、％、％分别是氓、％、暖的模值。 由式(5)、(6)可见，为保证测量精度，必须保证电阻的 精度和角频率∞的高稳定度。为此，在设计中采用了高精 度和高稳定度的波形产生芯片AD9850。 2硬件电路 2．1系统组成框图 本设计硬件部分主要由以下几个部分组成：(1)5l单 片机作为主控制处理器，其主要任务是控制测量，获取数 据和量程转换；(2)ADC模数转换器；(3)标准正弦波产生 芯片AD9850；(4)斩波自稳零式精密运放ICL7650；(5) 高精度交流／有效值转换芯片AD637；(6)1602液晶模块 负责显示测量数据。系统框图如图1所示。 2．2测量信号产生电路 AD9850芯片是美国ADI公司生产的高集成度DI)S， 图1系统框图 接上精确的时钟源，采用单片机控制，可产生一个频谱纯 号可直接用作频率信号源或转换成方波而用作时钟脉冲。 净、频率和相位都可编程控制的模拟正弦信号。此正弦信 6 磊 娶 21 VDD D7 ⅧD D6 VDD D5 Ⅷ0 器 IoUT D2 IoUrB D1 VrNP DO VINNFQjJD RSETW CLK GND GND RESET GND CLKIN GND DACBP 8 —7—— 22 M)(o-52B 10 cLoCK K———————一NC皓一—— VCC GND 10 O．1 uF 图2测量信号产生电路 AD9850芯片有并行加载和串行加载2种方式，图2 所示是串行加载电路连接图。单片机只需要4根信号线 就可以对AD9850编程。DATA_IN是数据加载串行输 入线，FQ．UD和Ⅵ∽LK是2根时钟控制线，控制D蝴rA— IN引脚上数据输入的时序，RESET是AD9850芯片的复 位线。在125 MHz时钟下，输出正弦信号和脉冲信号的 频率范围为o．291 Hz～40 MHz，可通过编程任意输出其 间的频率值，使用方便，频率准确度高。 2．3标准电阻和电容或者电感串联电压比例测量电路 如图3所示，标准正弦波产生芯片AD9850产生稳定 GND 厂口∞ 的高精度的正弦波信号流过串联起来的标准电阻R-和待 测的电容或者电感，电容或者电感一端接地。 仪器通过继电器转换分别从标准电阻的两端测量电 压。由于AD637的输入阻抗较低，为了降低其分压带来 的误差，被测的交流电压通过精密运放ICL7650构成的电 压跟随器，然后才通过高精度交流／有效值转换芯片 AD637转换成有效值，经过ADC转换成数字信号，在单 片机中完成比例运算，最后得到电容值或者电感值。测量 不同数值的电感和电容时，可以选择相应成比例的标准电 阻和改变AD9850输出信号的频率来分压，这通过单片机 一49一 ∞ x T 一 一 一 一 州 TUaS， ‘ 叩 讧‰ ∞L 二Ⅲ率 万方数据