数字电容测试仪
基于单片机的数字电容测量仪
电子系统设计创新与实习报告设计课题基于单片机的电容测量仪设计学院信息科学与工程学生姓名学号专业班级队友指导教师设计时间2014.6.4-2014.7.3本设计详细介绍了一种基于单片机的数字式电容测量仪设计方案及实现方法。
设计的主要方法是采用555芯片构成单稳态触发器,将电容容量转换为脉冲宽度。
通过单片机的计时器测量脉宽,根据已知的R值，通过单片机的运算功能，计算出电容容量,最后，再通过单片机的普通I/O口控制液晶屏显示出电容容量的计算结果。
系统的测量范围为10pF~500uF,具有多个量程，可根据用户需要由用户选择，与用户的交互是通过键盘实现，不同量程的实现是通过单片机的I/O口控制继电器的吸合与断开来选择不同的R值，从而实现不同的量程。
同时，本设计注重设计方法及流程，首先根据原理设计电路，再通过protues仿真，利用keil编程，进而借助altiumdesigner制作PCB，最后到焊接元器件，调试直至成功。
1系统方案设计1.1设计说明及要求1.1.1设计说明框图中的外接电容是定时电路中的一部分。
当外接电容的容量不同时，与定时电路所对应的时间也有所不同，即C=f(t)，而时间与脉冲数目成正比，脉冲数目可以通过计数译码获得。
1.1.2设计要求（1）基本要求①自制稳压电源。
②被测电容的容量在10pF至10000μF范围内③设计四个的测量量程。
④显示测量结果，测量误差小于2.5%。
数字显示：显示分辨率:每档满量程的0.1%；电容测量：电压可选择5V,25V,50V；为实现该设计，达到相应的设计要求，本次设计中考虑了三种设计方案，三种设计方案中主要区别在于硬件电路和软件设计的不同，对于本设计，三种方案均能够实现，最后根据设计要求、可行性和设计成本的考虑选择了基于STC89C52单片机和555芯片构成的单稳态触发电路测量电容的方案。
现在一一介绍论证如下。
1.3方案Ⅱ根据积分电路原理可得C=Ui*dt/R*Uo，将经过RC充电电路后，输出的与电容对应的电压值输入到ADC0809中，经过处理后，将相应的数值传到单片机里，再通过公式运算，求得相应的电容C值，在LCD上显示。
数字电容测试仪课程设计
数字电子技术课程设计报告项目名称：数字电容测试仪班级：1611电子姓名：李瑞（2016111123）程家豪（2016111104）胡焱（2016111115）胡永凯（2016111116）指导老师：王正强1.1引言电容器在电子线路中得到广泛的应用，它的容量大小对电路的性能有重要的影响，此次我们的课程设计就是用数字显示方式对电容进行测量。
它由测试电路和显示电路两部分组成。
通过使用测试电路中555定时器做多谐振荡器，电容配合电阻充放电产生一系列的方波脉冲，再通过计数器记数算出电容的值，从而实现数码管显示被测电容的容值。
该电容测量仪相对比较直观，且误差较小，将在电容测量方面显示出它读数方便，精确的优越性。
1.2设计任务及要求1.2.1基本要求(1)被测电容的容量在0.01μF至100μF范围内。
(2)设计测量量程。
(3)用3位数码管显示测量结果，测量误差小于20%。
1.2.2发挥部分（选做）(1)另增一个测量量程，使被测电容的容量扩大到100PF至100μF范围内。
(2)测量误差小于10%。
1.2.3设计任务及目标（1）根据原理图分析各单元电路的功能；（2）熟悉电路中所用到的各集成块的管脚及其功能；（3）进行电路的装接、调试，直到电路能达到规定的设计要求；（4）写出完整、详细的课程设计报告。
2．1设计原理本设计中用555振荡器产生一定周期的矩形脉冲作为计数器的CP 脉冲也就是标准频率。
同时把待测电容C 转换成宽度为tw 的矩形脉冲，转换的原理是单稳态触发器的输出脉宽tw 与电容C 成正比。
用这个宽度的矩形脉冲作为闸门信号控制计数器计数，合理处理计数系统电路，可以使计数器的计数值即为被测电容值。
或者把此脉冲作为闸门时间和标准频率脉冲相“与”，得到计数脉冲，该计数脉冲送计数—锁存—译码显示系统就可以得到电容量的数据。
外部旋钮控制量程的选择。
用计数器控制电路控制总量程。
2．2单元电路设计分析2.2.1用555定时器构成的多谐振荡器电路图及其输出波形如图2所示，其工作原理如下：由图2所示，可以求得电容C1上的充电时间T 1和放电时间T 2：T 1=（R 1+R 2）C ㏑2≈0.7（R 1+R 2）CT 2=R 2C ㏑2≈0.7R 2C所以输出波形的周期为T=T 1+T 2=（R 1+2R 2）C ㏑2≈0.7（R 1+2R 2）CR 1=4.7k ，R 2=12k ，T≈2ms振荡频率f=1／T≈1.44／[（R 1+2R 2）C]≈500Hz 占空比q=（R 1+R 2）／（R 1+2R 2）≈58.2％定时电路多谐振荡器计数器译码器数码显示器微分电路自动调零图1原理框图被测电容图2多谐振荡电路及输出波形2.2.2用555定时器构成的单稳态电路用555定时器构成的单稳态触发器及其工作波形如图3所示，其工作原理如下：接通电源瞬间，V c=0，输出V o=1，放电三极管T截止。
数字式电容测试仪的设计
寡人猪八戒设计摘要本设计是基于555定时器，连接构成多谐振荡器以及单稳态触发器而测量电容的。
C。
其脉冲输入信号是555定时器构单稳态触发器中所涉及的电容，即是被测量的电容x成的多谐振荡器所产生。
信号的频率可以根据所选的电阻，电容的参数而调节。
这样便C值的可以定量的确定被测电容的容值范围。
因为单稳态触发器的输出脉宽是根据电容x不同而不同的，所以脉宽即是对应的电容值，其精确度可以达到0.1%。
然后在电路中加入一个由LM741以及一个电容和一个电阻构成的阻容平滑滤波器，将单稳态触发器输出v与被测量的电容值呈线性关系。
最后是输出电压的数字的信号滤波，使最终输出电压ov输入到7448译码器中翻译成BCD码，输入到LED数码管中显示出来。
化，将o关键词：:电容，555定时器，滤波器，线性，译码器，LED数码管目录引言 (3)第1章毕业设计指标 (4)第2章毕业设计原理 (4)2.1设计原理框图 (4)2.2 方案设计 (5)2.3 模块介绍 (5)2.3.1 控制器电路 (5)2.3.2 时钟脉冲发生器 (6)2.3.3 计数和显示电路 (8)第3章单元电路的设计 (9)3.1 直流稳压电源设计 (9)3.1.1整流电路采用直流稳压电源设计思路 (9)3.1.2直流稳压电源的原理框图分析 (10)3.1.3直流稳压电源特点 (10)3.2 产生波形设计方案 (11)3.2.1 由555定时器搭建多谐振荡器 (11)3.2.2由555定时器搭建单稳态触发器 (12)第4章设计的步骤和过程 (14)4.1 设计制作的过程 (14)4.2 时钟及控制信号的关系等 (14)第5章设计的仿真与运行结果 (15)5.1 电路的调试 (15)5.2 仿真测量 (16)5.2.1 仿真测量实验一 (16)5.2.2 仿真测量实验二 (16)5.3 结果分析 (17)第6章芯片介绍 (18)6.1 555芯片功能介绍 (18)6.2 74LS160芯片介绍 (19)第7章结论 (21)7.1 设计过程中遇到的困难及解决办法 (21)7.2 毕业设计心得体会 (21)第8章参考文献 (22)附录 (23)附录A (23)附录B (24)引言随着电子技术的发展，当前数字系统的设计正朝着速度快、容量大、体积重量轻的方向发展。
简易数字电容测试仪的设计
电平跳变为高电平 ， 电路进入暂稳态 ， 放 电三极管Ｔ 截止。 此后 电容 ｃ 充电， 当 充 电至 ＝ ＿ 时， 电路的输出端 电压 由高 电平翻 转为低 电平 ， 同时Ｔ 导通 ， 于是电容 ｃ 放 电， 电路返回到稳定状态 。
２
２
如 果 忽 略Ｔ的饱 和压 降 ， 则 从 零 电平上 升 到 ＿ 的 时 间 ， 即
２系统概述
２ ． １ 测 量 系统构 成 该系统主要 由标准脉冲发生器 、 单稳态触发器、 测量控制 电路 、 计数器 、 译码器和显示器等部分组成。 其原理 图如（ 图１ ） 所示。 ２ ． ２系统 的 总体 方 案设 计 利用 ＮＥ ５ ５ ５ 电路 的多 谐 振 荡器 或 单 稳 态 电路 来 测量 。 本 方 案 采 用 单 稳 态 触 发 器 或 电容器充放 电规律 等， 可 以 把 被 测 电 容 的大小转换成脉 冲的宽 窄 ， 即控 制 脉冲宽 度Ｔｘ严格 Ｃ Ｘ成 正 比。 只要 把 图 １ 数 字 电容 测 试 仪 的原 理 框 图 此脉冲 与频率 固定 不变 的方 波 即 时钟 脉冲相 与 ， 便 可 得 到计 数脉冲 ， 把 计 数脉冲送给计数器 计数 ， 然 后 再 送 给 显示 器 显示 。 如果 时 钟 脉 冲 的 频 率 等 参数 合适 ， 数字 显 示器 显示 的数字Ｎ 便是 Ｃ Ｘ的大 小 。 简易 数 字 式 电 容测试仪主要分为 六大 板 块 ： 由５ ５ ５ 定 时器 构成 的多 谐 振
为输 出电压 的脉宽 ｔ 。
Ｔｗ ＝ＲＣｘ ｌ ｎ ３ １ ． １ ＲＣｘ
３ ． ２计数 、 译 码 和 显示 电路 （ １ ） 计 数器 。 计数器主要用来对时钟进行计数并送入显示 电路 显示 。 ４ ５ １ ８ ： ￣ ： ｇ Ｔ ． Ｂ Ｃ Ｄ 码同步十进制计数器 ， 每个计数器包含两个时 钟输入端 ： Ｃ Ｐ 和Ｅ Ｎ。 Ｃ Ｐ 用于上升沿触 发， 要求Ｅ Ｎ＝１ ； Ｅ Ｎ用于下降 沿触发 ， 要求 Ｃ Ｐ ＝Ｏ 。 Ｃ Ｒ是异步复位 端 ， 高 电平有效 ， 正常计 数时 Ｃ Ｒ＝ Ｏ 。 这里 ， 我们要测量的 电容范围是０ ￣ Ｊ ９ ９ ９ ｐ Ｆ， 需要三位十进 制 计数 器 进 行 级联 。 其级联 的方 法 是将 低 位 的Ｑ ３ 端 接高 位 的Ｅ Ｎ端 ， 高 位 计 数器 的 Ｃ Ｐ 端接地。 其 输 出 端Ｑ３ Ｑ ２ Ｑ１ Ｑ Ｏ 输出８ ４ ２ １ Ｂ Ｃ Ｄ 码， 接 显 示译码器 的代码 输入端 。 电路 图比较简单 ， 在这里就不再赘述 了。 （ ２ ） 译码 器 电路 。 译 码 显 示 电路 的 设计 比较 简 单 ， 选 用４ ５ １ １ ， 该 译 码器 为Ｂ Ｃ Ｄ一七段 锁存 ／译 码 ／驱 动 器 ， 其 数据 输 入端 接计 数器 Ｑ３ Ｑ ２ Ｑ１ Ｑ Ｏ 端输出的Ｂ Ｃ Ｄ 码， 译码器 的输 出端接共 阴极七段半导体 数码 显 示 器 。
电子电容测量仪使用说明书
电子电容测量仪使用说明书1. 产品概述电子电容测量仪是一种专业的测试仪器，用于测量电路中的电容值。
通过该仪器，可以准确地测量电容元件的容量，确保电路的正常运行和性能优化。
2. 安全须知在使用电子电容测量仪前，请确保已仔细阅读以下安全须知，并严格按照操作规程进行操作，以保障人身安全和设备运行正常：2.1 仪器操作前，请先断开电源并确认电压为零。
2.2 禁止在高温、湿度较大或带有腐蚀性气体的环境中使用仪器。
2.3 请勿将测量仪放置于振动的环境中。
2.4 使用过程中，注意观察仪器是否存在异常现象，如发现异常请立即停止使用并联系维修人员。
3. 仪器结构电子电容测量仪由下列主要部件组成：3.1 仪器主体：包括触摸屏、显示屏、控制面板等。
3.2 测量模块：用于进行电容测量的核心部件。
3.3 外部接口：包括电源接口、数据传输接口等。
4. 使用步骤为了确保准确的测量结果，请按照以下步骤操作：4.1 连接电源：将电子电容测量仪的电源线连入标准电源插座，并打开电源开关。
确认仪器的供电电压符合标准要求。
4.2 连接被测电容元件：将被测电容元件的引脚连接至电子电容测量仪的测量接口，确保连接稳固可靠。
4.3 设置参数：使用触摸屏或控制面板调整测量参数，如测量范围、测量精度等。
4.4 进行测量：点击测量按钮，仪器将自动对被测电容元件进行测量，并在显示屏上显示结果。
4.5 分析结果：根据测量结果进行分析，判断被测电容元件是否符合要求。
5. 故障排除在使用过程中，可能会遇到一些常见故障现象，以下是一些常见故障的处理方法：5.1 仪器无法开机：请检查电源线是否连接正常，确认电源开关是否打开。
5.2 测量结果不准确：请检查被测电容元件的连接是否稳固，确认参数设置是否正确。
5.3 显示屏无法显示：请检查电子电容测量仪的电源是否正常供电，确认电源线连接是否松动。
6. 维护保养为了确保电子电容测量仪的长期稳定运行，建议进行定期的维护保养：6.1 清洁仪器外壳：使用干净柔软的布进行轻柔擦拭，避免使用酒精或有机溶剂。
电容电感测试仪使用方法
电容电感测试仪使用方法电容电感测试仪是一种用于测量电容和电感值的仪器。
它广泛应用于电子工程、通信工程、电力工程等领域。
本文将介绍电容电感测试仪的使用方法。
一、电容测试1. 连接电路：将被测电容器的两端分别连接到测试仪的电容测试接口上。
2. 设置测量范围：根据被测电容器的额定值，选择合适的测量范围。
一般来说，选择最接近被测电容值的测量范围可以提高测量的准确性。
3. 开始测量：按下测试仪的测量按钮，仪器将开始对被测电容进行测量。
在测量过程中，测试仪会显示被测电容的值，并根据需要提供其他相关数据，如等效串联电阻等。
4. 记录测量结果：在测量完成后，将测量结果记录下来，可以通过测试仪上的显示屏或者连接到计算机上进行数据记录。
二、电感测试1. 连接电路：将被测电感器的两端分别连接到测试仪的电感测试接口上。
2. 设置测量范围：根据被测电感器的额定值，选择合适的测量范围。
与电容测试类似，选择最接近被测电感值的测量范围可以提高测量的准确性。
3. 开始测量：按下测试仪的测量按钮，仪器将开始对被测电感进行测量。
在测量过程中，测试仪会显示被测电感的值，并根据需要提供其他相关数据，如等效串联电阻等。
4. 记录测量结果：在测量完成后，将测量结果记录下来，可以通过测试仪上的显示屏或者连接到计算机上进行数据记录。
三、注意事项1. 在进行电容电感测试时，应确保测试仪的正负极连接正确，避免短路或其他错误操作导致的测量失败或仪器损坏。
2. 在进行测量时，应注意避免外界干扰。
尽量选择无电磁干扰的环境，并保持测试仪与其他电源设备的距离。
3. 在进行电感测试时，应注意被测电感器的自感影响。
为了减小自感影响，可以采用串联电阻或其他补偿方法。
4. 在进行电容测试时，应注意被测电容器的电压等级。
如果被测电容器的电压等级较高，应选择相应的测试仪器和测量范围，以确保测量的准确性和安全性。
5. 在进行电容电感测试时，应根据具体要求选择合适的测试方法和参数，以获得准确的测量结果。
数字电容一频率两用测试仪
、
电容 、频 率测 量 原理
经 Ｉ １ 的 Ｎ 反 相 后 ， 由输 出端 第 ⑥脚 输 出 低 电 平 ， 使 Ｔ 截 Ｃ２ １ ６
止 ， 电源 电压 经 电阻 Ｒ （ Ｒ ） 开 始 向Ｃ 充 电 ，充 电 时 间 的 ５ 或 ６ ｘ
该 数字 电容 一 率两 用 测试 仪 电路原 理 如 图１ 频 所示 。
长 短 表 示 被 测 电容 ｃ 容 量 的 大 小 ， 充 电 电压 输 送 至 Ｉ ２ 同 ｘ Ｃ的 Ｉ 电容测 量原 理 ． 在 电容测 量 电路 中 ，充 电 电阻 Ｒ 被测 电容 Ｃ 组成 充 电 电 相 输 入 端 第 ⑤脚 ，经 Ｉ ２ 大 、 Ｉ ３ 和 ｘ Ｃ放 Ｃ 比较 ，最 终 送 入 Ｉ ５ Ｃ 第
维普资讯
． ． ． ． ． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ● ． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ●． ． ●． ●． ● ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ． ．
路 ，充 电时 间 的长短 和 被测 电容Ｃ 的容量 成 正 比 。在 已知测 试 脚 计 数 ，驱 动Ｄ Ｓ ￣ Ｄ Ｓ 显 示 ，读 出ｃ 的容 量 。 ｘ Ｉ４ Ｉ Ｉ ｘ 频率 和Ｃ 充 电时 间的基 础 上 ，通 过 电路 中给 出 的高 电平 经 与 门 ｘ 电容 的 目的 。 Ｃ ３ ４ （Ｃ ＾ １ ０ Ｉ ２、 Ｉ ３ 为 集 成 运 算 放 大 器 ，７ ０ （ Ｃ ） Ｃ ） ４ ８ Ｉ ４ 电路相 与 后 ，进 行计 数译 码 显示 ，读 出Ｃ 的 电容 值 ，达 到测量 为 四 ２ 入 与 门 电 路 ，￣ ７ Ｃ ２ （ Ｃ ） 为 计 数 、 译 码 、 驱 ｘ 输 ４９ ５ Ｉ５
电容测试仪
电容测试仪第1章方案设计1.1 设计要求1.1.1 设计任务设计一种能准确测量电容容量的简易数显式电容测试仪。
1.1.2 技术要求基本要求:1、测试仪量程范围至少在100PF-100μF之间；2、至少有两个测量量程; 测量范围可转换；3、用3位数码管显示测量结果。
1.2 设计方案及总体思路设计并制作一台数字显示的电容测试仪，示意框图如下：图1-1 总体框图总体思路: 本电容测试仪就是将待测电容转换为相应的脉冲，使该脉冲周期与标准脉冲成正比。
将该脉冲转换为门控信号，对标准脉冲进行计数，对计数输出进行译码用数码管显示结果，改变脉冲周期可得不同的量程。
第2章主要电路设计与说明2.1 TS556芯片简介2.1.1 TS555芯片简介555定时器是电子工程领域中广泛使用的一种中规模集成电路，它将模拟与逻辑功能巧妙地组合在一起，具有结构简单、使用电压范围宽、工作速度快、定时精度高、驱动能力强等优点。
555定时器配以外部元件，可以构成多种实际应用电路。
广泛应用于产生多种波形的脉冲振荡器、检测电路、自动控制电路、家用电器以及通信产品等电子设备中。
555定时器又称时基电路。
555定时器按照内部元件分有双极型（又称TTL 型）和单极型两种。
双极型内部采用的是晶体管；单极型内部采用的则是场效应管。
本设计中555定时器起着非常重要的作用，在电路图中 555与R7-R10,待测电容Cx组成待测电容容量-频率转换器,将待测电容Cx的容量转换成特定频率的脉冲,即组成图1-1中待测电容量频率转换器这一部分.为了对本电路图有更深的理解，现对它做具体分析以便更好地理解本设计原理图。
1.555引脚排列图图2-1 555引脚排列图TH:阈值输入端 TR:触发输入端CO:控制电压 OUT:输出端DIS:放电端 RD:清零端图2-2 555时基电路等效功能方框图2 555芯片的工作原理1/2TS556的等效功能框图（图2-2）中包含两个COMS电压比较器A和B，一个RS触发器，一个反相器，一个P沟道MOS场效应管构成的放电开关SW，三个阻值相等的分压电阻网络，以及输出缓冲级。
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数字式电容测量仪的设计
一、总体方案的选择
数字式电容测量仪的设计可以有占空比可调的方波发生器产生基准方波信号，频率为10KHz，再通过555定时器构成单稳态电路。
通过计数器计数显示电路显示当前电容容量。
所设计的电容测量范围（1uF~999uF）。
误差2%左右。
1.拟定系统方案框图
（1）方案一：纯硬件电路
图1纯硬件构成系统框图
（2）方案二：运用单片机程序编程设计电路
图2含单片机程序设计电路
2．方案的分析和比较
基于方案一较方案2只用到简单硬件，不需要编程，且大部分设计知识已经掌握，所需的有设计到出图的时间比较少。
所以选择方案一，简单，易行，节省时间。
二、单元电路的设计
1.时基电路
时基电路是由占空比可调的555定时器构成的多谐振荡器，其基本工作原理如下：由于电路中二极管D1，D2的单向导电性，使电容器的充放电分开，改变电阻大小，就可调节多谐振荡器的占空比。
图中Vcc通过R4、D2向电容C3充电，充电时间为
t
ph
0.7R
4
C3 式（1）方
波
发
生
电
路与
门
电
路
计
数
电
路
译
码
显
示
电
路
单
稳
态
电
路
电容器
C3通过D1，R5及555中的三极管T 放电，放电时间为
t pl ≈0.7R 5C 式（2）
因而，振荡频率为
3
)54(43
.11C R R t t f pl ph
+≈+=
式（3） 电路输出的占空比为
%1005
44
(%)⨯+=
R R R q 式（4）
VCC
5V
A2
555_VIRTUAL
GND
DIS
OUT
RST VCC
THR CON
TRI R43.2kΩ
R510kΩ
D11BH62
D21BH62
C30.01µF
C4
0.01µF
图3占空比可调的方波发生器
图4方波发生器的工作波形
本次试验需要产生8.9KHz 的频率，通过公式计算R4=3.2K Ω,R5=10K Ω,C3=0.01uf 此时f=10.8KHz,通过模拟产生的基准频率为8.9KHz,满足误差要求。
用555定时器构成的单稳态触发器如图5所示。
VCC
5V
VCC
A1
555_VIRTUAL
GND
DIS
OUT
RST
VCC
THR
CON
TRI
C1
0.01µF
C2
39µF
J2
Key = A
R2
10kΩ
R3
100Ω
图5单稳态触发器
若没有触发信号这该电路电路通电后只有一种稳定状态out=0。
若触发输入端施加触发信号(TRI<Vcc/3),电路的输出状态由低电平跳变到高电平，电路进入暂稳态，放电三极管T截止。
此后电容C2充电，当C2充电至Vc=2Vcc/3时，电路的输出电压由高电平翻转为低电平，电路回到稳定状态。
脉宽tw为
2
3
1.1C
R
t
w
式（5）单稳态电路的工作波形如图6所示。
图6工作波形
3.闸门电路
将方波发生电路，单稳态电路通过与门构成定时电路。
如图7所示。
VCC
5V
VCC
5V
VCC
5V
U16A
74F08D
A1
555_VIRTUAL
GND
DIS
OUT
RST
VCC
THR
CON
TRI
C1
0.01µF
C2
39µF
J2
Key = A
R2
10kΩ
A2
555_VIRTUAL
GND
DIS
OUT
RST
VCC
THR
CON
TRI
R4
3.2kΩ
R5
10kΩ
D1
1BH62
D2
1BH62
C3
0.01µF
C4
0.01µF
R3
100Ω
图7闸门电路
闸门电路的波形如图8所示。
图8工作波形
3.计数电路
计数电路用74LS192，它是同步十进制可逆计数器，具有双时钟输入，并具有请出和置数等功能。
由三个74LS192可构成100进制计数器。
如图9所示。
VCC 5V
VCC
5V
VCC
5V
VCC
5V
VCC
5V
VCC U11
74LS192D A 15B 1C 10D
9
UP 5QA 3QB 2QC 6QD 7DOWN
4
~LOAD 11~BO 13~CO
12
CLR 14U30
74LS192D
A 15
B 1
C 10D
9
UP 5QA 3QB 2QC 6QD 7DOWN
4
~LOAD 11~BO 13~CO
12
CLR 14U31
74LS192D
A 15
B 1
C 10D
9
UP 5QA 3QB 2QC 6QD 7DOWN
4
~LOAD 11~BO 13~CO
12
CLR 14J3
Key = Space
J4
Key = Space
J1
Key = Space
图9计数电路图
4.译码显示电路
译码显示电路是由74LS48D 驱动七段显示电路，显示电路选择共阴极电路，因为74LS48D 输出为低电平。
如图10所示。
U10
74LS48D
A 7
B 1
C 2
D 6
O A 13O D 10O E 9O F 15O C 11O B 12O G
14
~L T 3~R B I 5~B I /R B O
4
U12
74LS48D A 7B 1C 2D 6
O A 13O D 10O E 9O F 15O C 11O B 12O G
14
~L T 3~R B I 5~B I /R B O
4
U22
74LS48D A 7B 1C 2D 6
O A 13O D 10O E 9O F 15O C 11O B 12O G
14
~L T 3~R B I 5~B I /R B O
4
U13
A B C D E F G
CK U14
A B C D E F G
CK U15
A B C D E F G
CK
图10译码显示电路
三、总电路图
图11总电路图
四、仿真与调试
（1）C2为测试电容，现取一个C2为10uF，经过仿真得出的结果如图12所示。
图12仿真结果图
（2）取C2为57uF，经过仿真得出的结果如图13所示。
图13仿真结果图
（3）取C2为129uF，经过仿真得出的结果如图14所示。
图14仿真结果图
（4）取C2为387uF，经过仿真得出的结果如图15所示。
图15仿真结果图
五、小结
本次课程设计先后经历了上网查询资料，到自己翻书设计。
从不了解测量电容容量的原理，到理解原理。
从模仿网上设计图，到自行设计，发觉自己的设计更简单，简洁，易行，优于网上找到的一些资料。
在使用软件(MULTISIM)仿真过程中，掌握了一些片子的模拟仿真接法，曾经一度为了一个十进制计数器不能正常显示而心灰意冷，后来发现自己的七段数字显示器选错了，错选了共阳极数字显示器，应该选择共阴极数码显示器，因为74LS48D的输出时低电平。
在实际接线的过程中发现了模拟与实践的差别，在实际做的过程中会受到这样那样的制约，管脚接法和模拟就有差别。
综上，本次课程设计有很大的收获，培养了自己动手查找问题，分析问题，解决问
题的能力。
同时本次课程设计能顺利完成要感谢老师的教导，周围同学的帮助。