便携式智能LCF测量仪.doc

甲3B06902A
便携式智能LCF测量仪

1.设计原理图：

2.作品使用手册
1）作品功能简介
作品使用3节5号干电池作为电源，使用六个按键进行测量控制，一个液晶显示器进行测量显示。
原理图及作品中的S4是单片机复位按钮；S5是校准按钮，在测量小电容时候可以随时按下清零显示；S6是功能切换按钮，用来在测量LCF（频率、小电容、电感）和测量电解电容之间切换。图中的三个双刀双掷开关用来切换测量，S1在L、C（小电容）之间切换，S2在频率与LC之间切换，S3在大电解和小电解之间切换；单片机能够根据开关的状态和按钮S6自动判断测量的类型。 测小电容、电感、频率是一组功能，具体测哪个由S1/S2的状态决定，单片机能根据S1/S2的状态自动识别测量哪一种。测大电解电容和小电解电容是一组，具体测大电解还是小电解由S3状态决定，单片机能根据S3的状态自动识别测量大电解还是小电解。在这两组功能之间需要功能切换按钮（原理图中S6）来切换。
2）操作说明书
（1）开机画面
开机画面如图1所示。

图1 开机画面等待测试
（2）测小电容
S1/S2均在弹起状态，单片机会自动显示测小电容界面，除非按下功能切换按钮（原理图S6）切换到电解电容档。校准后，直接将小电容接在CX与GND之间即可，下图所示。第一行显示测得的电容值，第二行显示的是当前LC振荡电路的频率。测量小电容10pF、1uF的画面分别如图2、图3所示。

图2 测小电容（10pF测试效果）

图3 测小电容（1uF测试效果）

（3）测大电容
在测小电容、电感、频率的任何一个状态，按一次功能切换按钮（原理图中S6）都会切换到测电解电容的状态，然后根据S3弹起还是按下的状态自动识别测大电解还是测小电解电容。再次按下功能切换按钮（原理图中S6）会返回到测小电容、电感、频率的状态。这就是功能切换按钮的作用。除此之外，其它测量档位单片机能根据S1、S2、S3按下还是弹起自动识别，无需人为干预。S3弹起时为测小电解档，第一行显示测量范围，第二行显示测得的电容值。测量大电容10uF、220uF、3300uF的画面分别如图4、图5、图6所示。

图4 测大电容（10uF测试效果）

图5 测大电容（220uF测试效果）

图6 测大电容（3300uF测试效果）
（4）测电感
S1按下、S2弹起状态，单片机会自动显示测电感界面，除非按下功能切换按钮（原理图S6）切换到电解电容档。将电感接在Lx与GND之间即可，下图所示。第一行显示测得的电感值，第二行显示的是当前LC振荡电路的频率。测量电感1uH、56uH的画面分别如图7、图8所示。

图7 测电感（1uH效果图）

图8 测电感（56uH效果图）
（5）测频率
按下S2（S1何种状态无关）， 单片机会自动显示测频率界面，除非按下功能切换按钮（原理图Btn3）切换到电解电容档。本测量仪可以测幅值比较小的信号，频率测量范围50Hz到400KHz，测量精度在0.2%以内。测量频率200Hz、350KHz的画面分别如图9、图10所示。

图9 测频率（200Hz效果图）

图10 测频率（350KHz效果图）
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