1、 电子线路与设计电子线路与设计 课程设计说明书课程设计说明书 题题 目：数字电容测量电路目：数字电容测量电路 专业班级：专业班级： 电子信息工程一班电子信息工程一班 姓姓 名：名： 学学 号：号： 目录目录 一、一、课程设计目的和要求 课程设计目的和要求 1 二、二、设计方案与基本原理 设计方案与基本原理 2 三、三、电路设计 电路设计 4 四、四、电路调试 电路调试 9 五、五、设计小结 设计小结 9 六、参考文献 六、参考文献 10 附录 10 1 一、一、 课程设计目的和要求课程设计目的和要求 1.1 课程设计设计目的课程设计设计目的 1.识别电阻，电容等电子元件器件及性能指标。 2.了
2、解555定时器，4024，LM358，74LS04集成块的使用。 3.理解数字电容测量电路各个部件的原理。 4.清楚焊接电子元件的注意事项,熟练操作焊接电子器件。 5.明白电路的调试以及电路的性能分析 1.2 课程设计要求课程设计要求 1 画出电路原理图 2 查阅主要器件 （4024，74LS00，LM358）的技术资料 3 辨认套件中的所有电子元器件以及印刷电路板 4 焊接 5 测试 6 分析故障和排除故障，并将分析和派出过程记录下来 2 二、二、 设计设计方案与基本原理方案与基本原理 2.1 设计内容设计内容 1 设计电容数字测量仪电路。 2 组装、调试电容数字测量仪单元电路和整机系统。
3、3 画出电容数字测量仪的电路图，写出设计报告 2.2 设计方案比较与论证设计方案比较与论证 目前，测量电子元件集中参数 R、L、C 的仪表种类较多，方 法也各不相同，这些方法都有其优缺点。 方案一：像测量 R 一样，测量电容 C 的最典型的方法是电桥法，如 图 1 所示。只是电容 C 要用交流电桥测量。电桥的平衡条件为 方案二 通过对电容器加以均匀充电， 利用充电的时间来确定电容的 电量，即 C=IT/U。电容充电时间由555定时器产生的定时脉冲时间乘 3 上电容器电压到达指定的电压值的时间确定。 最后由4024计数器计算 脉冲个数，再用 LED 灯显示所测电容的数值。根据本实验的设定，R1
4、选取82K,被测电容为1UF，每0.04秒产生一个脉冲，则每1UF 产生一 个计数值，7个 LED 灯可以产生0000000-1111111（0-127）个状态， 即读取的 LED 值则为所测电容的容量。 通过比较，方案一通过调节阻抗 Z1、Z2使电桥平衡，这时电表读数 为零。根据平衡条件以及一些已知的电路参数就可以求出被测参数。 用这种测量方法，参数的值还可以通过联立方程求解，调节电阻值一 般只能手动，电桥的平衡判别亦难用简单电路实现。这样，电桥法不 易实现自动测量。所以采用方案二的方法简单比较容易实现。所以本 设计采用方案二来实现对电容值的测量。 2.3 系统方案设计与总原理图系统方案设计与总原理图 当充电电流恒定不变时， 电容电压将随充电过程的进行其电压 均匀增加，在充电
