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Q72-BC直流電壓表電路結(jié)構(gòu)合成

時(shí)間:2014/10/23閱讀:394
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Q72-BC直流電壓表電路結(jié)構(gòu)合成

 

一、Q72-BC直流電壓表總體電路構(gòu)成  本系統(tǒng)由輸入放大與量程轉(zhuǎn)換電路、三斜積分A/D轉(zhuǎn)換電路、單片機(jī)計(jì)數(shù)控制電路、LCD數(shù)字顯示器構(gòu)成。

二、各單元電路設(shè)計(jì)

 1 輸入放大與量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路的設(shè)計(jì) 

直流電壓表輸入放大與量程自動(dòng)轉(zhuǎn)換電路的主要作用是提高輸入阻抗和完成量程轉(zhuǎn)換,上海自一船用儀表廠設(shè)計(jì)采用OP07集成運(yùn)算放大器構(gòu)成同相比例放大電路,以提高電路的輸入阻抗,以達(dá)到題目要求,模擬開(kāi)關(guān)CD4066在單片機(jī)的控制下形成不同的通斷組合,實(shí)現(xiàn)量程的自動(dòng)轉(zhuǎn)換和自動(dòng)校零功能。

2.積分式A/D轉(zhuǎn)換器的設(shè)計(jì) 

雖然雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器具有抗干擾能力強(qiáng)的特點(diǎn),在采用零點(diǎn)校準(zhǔn)的前提下,其轉(zhuǎn)換精度也可以做得很高,但顯著的不足是轉(zhuǎn)換速度較慢,并且分辨率越高,其轉(zhuǎn)換速度也就越慢。因此本設(shè)計(jì)采用了分立元件構(gòu)成的三斜積分式A/D轉(zhuǎn)換器,可以較好的改善轉(zhuǎn)換速度慢的缺點(diǎn),它的轉(zhuǎn)換速率分辨率的乘積比傳統(tǒng)的雙積分式A/D轉(zhuǎn)換器提高至少兩個(gè)數(shù)量級(jí)。

3、單片機(jī)計(jì)數(shù)、控制電路的設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)A/D轉(zhuǎn)換電路的方案分析,本設(shè)計(jì)采用三斜積分電路和單片機(jī)編程實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換。脈沖的計(jì)數(shù)功能由單片機(jī)實(shí)現(xiàn),所以對(duì)單片機(jī)的速度提出了較高的要求。本課題基本要求分辨率為11,轉(zhuǎn)換速度不低于2/S;發(fā)揮部分要求分辨率15,若采用MCS51單片機(jī)實(shí)現(xiàn)控制和脈沖計(jì)數(shù),轉(zhuǎn)換速度較慢。因此本設(shè)計(jì)采用了MEGA8單片機(jī)實(shí)現(xiàn)控制和脈沖計(jì)數(shù)。MEGA8單片機(jī)具有速度高、超功能精簡(jiǎn)指令等特點(diǎn),采用16MHZ晶振,完滿足分辨率15位和轉(zhuǎn)換速度2/S的要求。

4、顯示電路

本設(shè)計(jì)采用點(diǎn)陣式液晶顯示器(LCD)顯示。液晶顯示器顯示功能強(qiáng)大,可顯示各種字體的數(shù)字、圖像,還可以自定義顯示內(nèi)容,增加了顯示的美觀性與直觀性。zui重要的是提供了友好的人機(jī)界面。

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