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大电容数字显示测量电路的设计
高东起
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摘要：随着科技的发展，电子线路中也得到广泛的应用，而电容作为电子线路的重要器件也越来越来受到重视，它的容量大小对电路的性能有重要影响。本课题就是用数字显示的方式对电容进行测量。电容测量的基本原理是：把被测电容的大小通过电路转换成脉冲的宽度，主要由555定时器产生脉冲电路，将它送到74LS160计数器产生计数输出电路，
关键字：555多谐振荡器;计数器;译码器;锁存器;数字显示器；
一 概述
该系统设计一个大电容数字显示测量电路，该电路的主要性能指标：1. 测量电容的不超过1999uF的电容;2. 数码管和二极管组成显示电路;3.显示数字N与被测电容C的关系为：N=C/10;4. 正常工作条件下，接上被测电容后便可自动显示出数字，响应时间小于2s；5. 若被测电容超过1990µF，电路具有报警功能；
随着科学技术的飞速发展，大电容数字显示测量电路在电子领域的应用十分广泛，数字技术成为发展最快的技术之一。资料显示：以18个月为周期，数字电路器件的性能就要提高一倍。数字技术的普及推广，标志着信息化社会的到来。且具有以下优点：
（1）结构简单、性能稳定、分析方便、抗干扰能力强。（2）在数字运算的基础上，可以进行逻辑运算与比较，应用广泛；随着电路中数字位数的增加，运算精度相应提高，可进行较高精度的运算。
二 方案论证
方案Ⅰ：如果三角波输入给以被测电容器作为微分电容的微分电路，在电路参数选择适当的条件下，微分电路的输出幅度与Cx成正比，再经峰值检测电路或精密整流及滤波电路，可以得到与Cx成正比的直流电压Ux ，然后再进行A/D转换送给数字显示器，便可实现所要求的函数关系。如图1所示
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