电压信号采集
8路模拟电压信号进行采集并循环显示
前言一直以来，科学都是人类文明不断进步的源泉，从最开始的原始人折树枝弄火，磨石头做各种器件，到现在的飞机大炮因特网，无一不彰示着我们的进步，无一不说明了科技在生活中的重要性。
而自从1840年，洋枪坚船利炮惊醒还在梦中的国人，经历了近100年的屈辱和血泪，终于看到了科技的重要性，明白了什么是落后就要挨打，只有科技进步了，国家才能强大！本次专业课程设计就是锻炼理论和实际结合的能力，提高科技能力和科学思想。
随着计算机技术的飞速发展和普及，数据采集系统也迅速地得到应用。
在生产过程中，应用这一系统可对生产现场的工艺参数进行采集，监视和记录，为提高产品质量，降低成本提供信息和手段。
在科学研究中，应用数据采集系统可获得大量的动态信息，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获取科学奥秘的重要手段之一。
总之，不论在哪个应用领域中，数据采集与处理越及时，工作效率就越高，取得的经济效益也越高。
科学发展的今天，选择基于单片机八路数据采集系统设计是很有意义也是很有必要的。
第一章 设计要求1.1 设计要求（1） 对8路模拟电压信号进行采集并循环显示 （2） 模拟电压变换范围为：0 –5V （3） 测量精度小于±2%（4） 测量温度用3位LED 显示器显示，1位显示循环通道1.2 系统设计思路图1.1 八路数据采集系统方框图1.3 方案选择1.3.1模拟输入方案在试验中使用滑动变阻器改变输入电压，模拟数据采集。
此方案简单易懂，可操作性强，价格也比较便宜。
1.3.2 数据显示方案利用试验使所提供的7279最小功能版来实现数据的显示和按键等试验要求。
在试验中如果使用四个数码管来实现，要使用动态显示，且实现按键功能等比较复杂。
要在P 口接多个按键，这样使程序很复杂。
使用7279最小功能板在试验中使用命令字87H~80H,收到此指令后，按以下规则进行译码0000~1001显示数字0~9,1010显示—，1111显示空白。
只需利用两个P 口就能够实现所有功能。
fpga采集电压
fpga采集电压FPGA（现场可编程门阵列）是一种灵活的半导体器件，可以通过编程来实现各种电子系统的功能。
它通常被用于处理和控制信号，具有高速、高效的特点。
在实际应用中，FPGA可以用于采集和处理各种类型的信号，其中包括电压信号。
电压是一种常见的信号形式，在各种电子系统中广泛存在。
通过采集电压信号，我们可以监测和控制许多电气设备和电路。
在FPGA中，我们可以利用其可编程性和高速性能来实现电压信号的采集和处理。
FPGA采集电压的过程可以分为两个主要步骤：信号采集和信号处理。
首先，信号采集是通过特定的外部电路和模数转换器（ADC）来实现的。
ADC 将连续的电压信号转换为数字信号，以便FPGA可以处理。
常见的ADC类型有逐次逼近型ADC和Σ-Δ型ADC。
通过将ADC与FPGA连接，我们可以将电压信号输入FPGA，并将其转换为数字形式以供进一步处理。
采集到的数字信号可以存储在FPGA内部的存储器中，或者通过FPGA的输出接口发送到外部设备进行存储或显示。
FPGA内部的存储器包括块RAM和分布式RAM，可以根据具体应用的需求选择适当的存储器类型。
如果需要较大的存储容量，还可以通过外部存储器扩展FPGA的存储能力。
其次，信号处理是通过FPGA内部的逻辑电路来实现的。
FPGA具有可编程逻辑单元（PLU），可以根据用户的需求实现不同的逻辑功能。
对于电压信号的处理，我们可以使用FPGA的逻辑单元来滤波、放大、采集、检测、频谱分析等。
在FPGA中进行信号处理需要使用适当的编程语言和工具。
常用的编程语言包括Verilog和VHDL，它们可以用来描述FPGA的硬件行为。
另外，使用FPGA开发工具可以帮助我们设计和调试FPGA电路。
常见的FPGA开发工具包括Xilinx ISE、Altera Quartus和Lattice Diamond等。
FPGA采集电压在许多领域中具有广泛的应用。
例如，在工业自动化系统中，FPGA可以用于检测和控制各种电气设备和电路的电压。
bms电压采集原理
bms电压采集原理BMS电压采集原理是实现电动汽车和混合动力汽车上的电池电量管理和保护的关键技术之一。
它能够实时监测电池包中各单体电池的电压值，从而实现对电池的精准监控和保护。
那么，BMS电压采集原理具体是怎样的呢？下面就来分步骤阐述。
1. 电压采集模块BMS中的电压采集模块是电压信号处理、放大和抽取的重要环节。
它主要由分压器、模拟电压放大器、模数转换器和单片机等组成。
分压器负责将电池电压分压为适当的电压范围，模拟电压放大器负责将分压后的电压信号放大，模数转换器负责将模拟信号转换为数字信号，单片机则实现了对数字信号的采集和处理。
2. 采样周期为了能够实现对电池包中各单体电池的实时监测和保护，BMS电压采集模块的采样周期很重要。
一般来说，采样周期的时间越短，所采集到的数据越准确。
但是，采样间隔时间不能太短，否则会对电池寿命产生不利影响。
因此，在确定采样周期时，需要根据具体情况进行调整，以达到一个较好的平衡。
3. 异常检测在电动汽车和混合动力汽车使用过程中，由于各种原因可能会出现电池损坏、过放和过充等异常情况。
为了及时发现和排除这些异常情况，BMS电压采集模块还需要具备异常检测功能。
具体来说，该功能是通过对每个单体电池的电压进行比较和分析来实现的。
如果某个单体电池的电压异常，系统会及时发出报警提示。
4. 数据处理和显示BMS电压采集模块采集到的数据一般需要进行处理和显示。
处理主要是将采集到的原始数据进行滤波、校准和归一化等处理，使数据更加准确可靠。
显示主要是将处理后的数据以图表、数字等形式呈现，方便用户进行观察和管理。
同时，BMS电压采集模块还可以通过通信接口将数据传输给其他设备，比如电池管理系统。
综上所述，BMS电压采集原理涉及到多个方面的知识，包括电路设计、信号处理、异常检测和数据处理等。
只有通过不断研究和优化，才能够不断提高BMS电压采集的精准性和可靠性，为电动汽车和混合动力汽车的安全和可靠使用提供有力保障。
电压采集原理
电压采集原理电压采集是指通过各种传感器或测量仪器，将电路中的电压信号转换为数字信号，以便进行数字化处理和分析。
在工程和科学领域中，电压采集是非常重要的一项技术，它可以帮助我们实时监测电路的状态，进行数据记录和分析，从而更好地了解电路的运行情况和性能特点。
电压采集的原理主要涉及到传感器、信号调理、模数转换和数据传输等方面。
首先，传感器是电压采集的核心部件之一，它可以将电路中的电压信号转换为与之对应的物理量信号，比如温度、压力、湿度等。
传感器的选择要根据实际测量需求来确定，不同的传感器有不同的特性和适用范围，需要根据具体情况进行选择。
其次，信号调理是电压采集中至关重要的一步，它可以对传感器输出的信号进行放大、滤波、线性化等处理，以保证信号的准确性和稳定性。
信号调理的好坏直接影响到最终采集到的数据质量，因此需要认真对待。
接下来是模数转换，即将模拟信号转换为数字信号的过程。
模数转换器（ADC）可以将连续的模拟信号转换为离散的数字信号，以便于存储和处理。
模数转换的精度和速度是评价采集系统性能的重要指标，通常需要根据实际需求选择合适的ADC芯片。
最后是数据传输，即将采集到的数字信号传输到计算机或其他设备进行进一步处理和分析。
数据传输可以通过有线或无线方式进行，比如USB、RS-232、以太网、Wi-Fi等。
传输的稳定性和速度也是影响采集系统性能的重要因素。
总的来说，电压采集原理涉及到传感器、信号调理、模数转换和数据传输等多个环节，每个环节都需要精心设计和选择合适的器件，以保证采集系统的准确性、稳定性和可靠性。
只有全面理解和掌握了电压采集的原理，才能更好地应用于实际工程和科学研究中，为相关领域的发展和进步做出贡献。
多通道微弱电压信号同步采集系统开发
摘 要 ：针 对 微 纳 尺 度 测 量 领 域 对 微 弱 电 压 信 号 多 通 道 同 步 采 集 的 需 求 ， 开 发 了 一 种 基 于
术
Ａ Ｄ Ｓ １ ２ ７ ４的 微 弱 电 压 信 号 同 步 采 集 系统 。该 系统 以 Ａ／ Ｄ 转换 模 块 为核 心 ， 以 Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ １ ２ ０高 性 能 微 处 理
ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｅ ｍｅ ｎ ｔ ａ ｒ ｅ ａ ，ａ ｓ ｙ ｎ ｃ ｈ ｒ ｏ ｎ ｏ ｕ ｓ ａ ｃ ｑ ｕ ｉ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｏｒ ｆ ｍｕ ｌ ｔ ｉ － ｃ ｈ ａ ｎ ｎ ｅ ｌ ｗｅ ａ ｋ ｖ ｏ ｌ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ｓ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ＡＤＳ １ ２ ７ ４ ｉ ｓ ｄ ｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐ ｅ ｄ，ｗ ｈ ｉ ｃ ｈ ｕ ｓ ｅ ｓ Ａ／ Ｄ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｒ ｔ ｅ ｒ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｒ ｅ ，ｈ ｉ ｇ ｈ －ｐ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ ｍａ ｎ ｃ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｒ Ｃ ８ ０ ５ １ Ｆ １ ２ ０ ａ ｎ ｄ ｐ ｅ ｒ ｉ ｐ ｈ ｅ ｒ ａ ｌ ｓ ａ ｓ ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｔ ｒ ｏ ｌ ｕ ｎ ｉ ｔ ，ａ ｎ ｄ ａ ｃ ｃ ｏ ｍｐ ｌ ｉ ｓ ｈ ｅ ｓ
应用笔记--交流电压(电流)信号的采集放大
AN：交流电压（电流）信号的采集放大简介在采集交流电压、电流信号时，一般使用精密电阻分压或使用交流互感器感应出电流后精密电阻分压，之后使用运放采集和放大。
运放输入信号的精度由精密分压电阻和交流互感器保证。
本文讨论信号经过运放时，精度的影响因素和如何保证精度。
1、运放误差源偏置电流：理想运放的正负输入端的内阻无穷大，输入电流为零。
实际上，每个运放都有偏置电流，范围60fA~100uA。
1、这些电流在流过输入端的接地电阻时，就会产生电压，再经过放大，在小信号采集时，会引入很大的干扰。
2、当通过电阻接地，测量小电流信号时，偏置电流会分掉被测电流，使电压分压不准确。
措施：1、采用偏置电流较小的放大器。
2、减小外接电阻。
失调电流：运放正负输入端内部都是三极管和保护二极管，由于不可能完全一致，所以会使偏置电流不完全一样，其差值的模就是失调电流。
范围20fA~100uA。
失调电流的存在，导致经过输入电阻时，在输入端产生电压，经过运放放大后，会有一个毫伏级别的电压。
失调电压：失调电压包括输入失调电压和输出失调电压，两者的关系Vos_out=Af*Vos_in。
当运放的两个输入端都接大地时，由于失调电压，输出不为0，此电压为输出失调电压。
当一个输入端输入为0，调节一个输入端的电压，使输出电压为0，此电压为输入失调电压。
这个是运放本身特性，由设计和生产厂家决定，用户可以选择不同参数的器件。
温度和时间漂移：温度影响已上三个参数，当上述三个参数比较小时，各参数的温度和时间漂移的就会凸显出来。
备注：运放内部的晶体管种类影响偏置电流，双极性晶体管大于场效应管。
2、解决思路1、选择参数合适的运放，三个参数：偏置电流、失调电流、失调电压、温度漂移都尽可能低。
2、选择精度较高的外部电阻，输入电阻应选择较低的阻值，减小失调电流经过电阻产生的电压。
3、调零（批量生产时，不推荐）3、测断相说明：当断相时，R14左端悬空。
REF=1.240V当断相或者Vin=0时：Vout=REF*R19/(R19+R20)*(R16+R18)/(R16+R18+R13)=1.148V输出误差影响因素：电阻大小、电阻精度、REF精度。
大电压adc采集芯片
大电压adc采集芯片大电压ADC采集芯片是一种电子器件，可用于测量和转换高电压信号为数字信号。
随着科技的发展，大电压ADC采集芯片在电力系统、工业自动化、航空航天等领域得到了广泛应用。
本文将分析大电压ADC 采集芯片的工作原理、应用领域和市场前景。
大电压ADC采集芯片的工作原理基于模数转换技术，即将连续变化的模拟信号转换成离散的数字信号。
它由两个主要部分组成：模拟前端和数字处理模块。
模拟前端负责对输入信号进行放大和滤波，以适应不同的输入电压范围和信号特性。
数字处理模块则将模拟信号转换成数字信号，通过数值计算和数据处理实现对信号的采样、量化和编码。
最终将得到的数字信号输出给外部设备进行进一步处理和分析。
大电压ADC采集芯片的应用领域非常广泛。
在电力系统中，它可以用于监测电网的电压和电流，实时监测电力设备的运行状态，保障电网的可靠运行。
在工业自动化中，它可以用于测量和控制各种电机、传感器和执行器的工作状态，实现设备的自动化控制。
在航空航天领域，它可以用于测量和监测飞机和导弹的电力系统，确保航空器的安全运行。
大电压ADC采集芯片的市场前景非常广阔。
随着电力系统和工业自动化的快速发展，对高精度、高速度的电压测量和控制需求越来越大。
大电压ADC采集芯片能够满足这些需求，提供了精确的电压测量结果和快速的信号处理能力。
同时，随着航空航天技术的进步，对电力系统的监测和控制要求也越来越高，大电压ADC采集芯片在这个领域的应用也将得到进一步拓展。
然而，大电压ADC采集芯片也存在一些挑战和限制。
首先是高电压信号的测量和处理问题。
大电压ADC采集芯片需要能够处理数千伏的高电压信号，对芯片的设计和制造提出了更高的要求。
其次是信号的精确度和稳定性问题。
大电压ADC采集芯片在测量高电压信号的同时，还需要保持较高的精确度和稳定性，以确保测量结果的准确性。
总结起来，大电压ADC采集芯片是一种重要的电子器件，已经在电力系统、工业自动化和航空航天等领域得到了广泛应用。
一种具有宽范围的限压转换采集电路的制作
一种具有宽范围的限压转换采集电路的制作摘要：本文介绍一种实用的电压信号采集电路，该电路具有电压信号采集范围宽、检测速度快、信号精度高、抗干扰能力强等优点，适合用于磁控电抗器（mcr）和其他电力自动控制系统的电压信号采集。
电路主要由减法器电路和求真有效值电路两部分组成。
关键词：电压信号采集减法器真有效值纹波在电力自动控制系统中通过采集电压信号作为实现自动控制的依据，是不可缺少的控制内容。
在以计算机为核心的电力自动控制系统，需要大量准确的数据采集，提供给计算机信息收集、运行工况分析、屏幕显示、安全检测和实时控制。
特别是在自动检测、输电网络的调度和运行、系统的自动化安全保护、输电网络信息的传输等都离不开电压信息的采集。
目前，电力系统电压信号采集的基本方法是通过电压互感器来实现的。
当系统电压稳定在额定电压时，电压互感器输出电压为100v，当系统电压波动时，电压互感器的输出电压也随之按比例波动。
但在数字控制系统中，电路所能承受的信号电压一般为0～5v，直接将100v交流电压输送给信号处理电路是不合适的。
必须对电压互感器输出信号进行再降压处理。
对电压互感器输出信号的再处理，可以有多种手段来实现。
现行常用的方法是采用zm-bpt系列pcb板上电压互感器将系统母线电压互感器输出的0～100v的电压信号压缩为0～5v左右的弱信号，如图1所示。
电压信号采集电路原理是将pcb板上电压互感器与母线电压互感器的二次电压相连，由pcb板上电压互感器实现二次降压，然后再经滤波等信号处理电路作为运算电路的输入信号。
其优点是可以实现采样电路的小型化。
但是由于0～5v左右的压缩信号是经过两次电压互感器降压传输，再经滤波等电路处理而得到的，不仅增加了信号相移，也延迟了信号采样时间，所以这种采样方式对于需要快速响应的控制系统是不合适的。
采用减法运算电路，配合求真有效值芯片实现的电压信号采集电路，有效地克服了上述采样方法的不足。
不仅具有响应速度快、动态范围宽的特点，又减小了信号相移，缩短了采样时间，特别是在mcr（磁控电抗器）快速自动补偿控制器中应用，取得了较好的效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电压信号采集方案设计叶云云摘要: 电压信号采集电路是电子系统中常用到的功能模块，该电路设计分三个模块:数据采集、数据处理和显示模块。
数据信号采集采用运算放大器0P07构成电压跟随器对信号进行跟随处理，再由采样/保持器LF398对信号进行采样/保持。
高电平，采样；低电平，保持。
采样控制信号由集成锁相环CD4046对被测信号进行64倍频产生。
关键词: 电压跟随器采样/保持器 A/D转换锁相环电路 LED显示1.方案设计采用89C51单片机来实现。
单片机软件编程灵活、自由度大，可用软件编程实现各种算法和逻辑控制。
单片机系统可用数码管显示测量值。
对于电压信号采样用OP07电压跟随器和LF398数据保持器进行预处。
在测量工频交流电压信号时，利用锁相环对信号倍频，所得脉冲控制89C51对电压信号的相位测量。
采用以89C51为核心的单片机系统使整体结构简单，并且可以实现显示、打印、与微机通信等功能，大大提高了系统的智能化程度，同时系统所测结果的精度很高。
系统图1 系统整体框图2.模块电路设计与比较2.1 数据采集模块数据采集模块包括：电压跟随电路，信号采样/保持电路，A/D转换电路。
2.1.1 电压跟随电路：由OP07构成，虽然精确度不够高，但它能提高带负载能力，硬件电路简单，也不需软件控制，所以本设计采用了此方案。
输入信号是0～5V交流电压信号，输出信号不变。
f(t) f(t)tt图2 电压跟随电路2.1.2 信号采样/保持电路采用保持器LF398对电压信号进行采样/保持。
在单片机P2.5口的控制下，高电平，采样；3所示：图3 信号采样/保持电路失调电压的调整是通过与V＋的分压并调整1KΩ电位器实现的。
保持电容CH应选用300～1000PF的高性能低漏电云母电容器。
控制逻辑在高电平时为采样，在低电平时为保持。
本设计采用此种连接方法。
2.1.3 A/D转换电路利用ADC0809完成A/D转换功能。
输入的是LF398输出的抽样信号，经过ADC0809内部的量化编码，以数字信号的形式输出。
本设计中ADC0809与8051单片机的接口方案如图4所示图4 ADC0809与8051单片机的接口由于ADC0809片内无时钟产生电路，可利用8051提供的地址锁存允许信号ALE经D触发器二分频后获得。
ADC0809具有三态数据输出，其8位数据线直接与CPU数据总线相连，地址译码线A、B、C共同接地，只选通IN0通路。
将P2.7作为片选信号，在启动A/D转换时，由单片机的写信号WR/和P27控制ADC0809的地址锁存和转换启动。
由于AIE和START连接在一起，因此ADC0809在锁存通道地址的同时，启动并进行A/D转换。
再读取转换结果时，用单片机的读信号RD/和P27给一级或非门形成的正脉冲作为OE信号，用以打开三态输出锁存器。
由原理图可知，P27与ADC0809的ALE、START和OE之间有如下关系：可见，P 2.7应设置为低电平。
由硬件线路分析可知：在编写软件时应令P 2.7=A 15=0;给出被选择的模拟通道地址；执行一条输出指令，启动A/D 转换。
执行一条输入指令，读取转换结果。
2.2单片机系统数据处理模块包括：过零检测电路，锁相环倍频电路，数据处理转换电路。
2.2.1. 过零检测电路由TL082构成同相检零器，如图5所示。
当输入信号高于0 V 时，输出高电平；当输入信号低于0V 时，输出低电平。
作用：给CD4046提供方波信号。
图5 过零检测电路2.2.2.锁相环倍频电路为了保证信号采样的精度,要对信号进行等时间间隔采样。
其间隔时间就是采样周期。
从理论和理想情况来看，如认为信号频率是固定不变的，则采样周期也固定不变，但实际系统中，工频信号频率经常会发生变动，假设信号频率减小时，如仍以原频率时的理论采样间隔对信号采样，会造成信号的一个周期中前一段是以理论间隔被采样（以采64个点为例），如果采满了64个点，造成信号后一部分没有被采到，如图所示。
而当信号频率增大时，则一个周期采不到64个点，如图9所示。
所以频率变化会引起采样失真，从而影响测量的精度。
在实际中，必须保持采样间隔随信号频率的波动而发生相应的变化，即把一个周期等时间间隔采样变为等相位采样。
采用锁相环电路直接实现。
用锁相环把信号的频率通过计数器进行64倍频，从而在需采集信号的一个周期中产生64个脉冲，利用此脉冲信号作为单片机的外部中断信号，快速启动ADC0809进行转换，实现高速数据采集。
这种方案实施简单，而且可靠性高，简化了软件的设计。
本设计采用了此种方案。
电路如图6所示：图6 锁相环倍频电路()7.2P W R START ALE +==()7.2P RD OE +=电路主要包括相位比较器I 和II 、压控振荡器VCO 、线性放大及整形电路A1,令需外接阻容元件构成低通滤波器。
现对基本工作过程作一简介。
输入信号Vi 从14脚输入后，经过A1进行放大和整形，加至相位比较器I 和II 的输入端。
图中将开关S 拨到第2脚，相位比较器I 就把从第3脚输入的比较信号与输入信号Vi 进行相位比较，由第2脚输出的误差电压V 即反映出二者的相位差。
V 经过由R 3、R 4、C 2组成的低通滤波器滤除高频之后，就得到控制电压V d ,加至VCO 的输入端来调整其震荡频率，使f 2迅速逼近于Nf 1。
VCO 的输出在经除法器进行N 分频后，送至相位比较器I ，继续与Vi 进行相位比较，最后使f 2’=f 1 ，二者的相位差为一恒定值，实现了锁相。
需要指出，由f 2’=f 2/N=f 1, 很容易推导出f 2=Nf 1。
这表明，尽管从局部上看使用出发器完成的是N 分频，但就锁相环整体而言则实现了N 被频。
因此，利用锁相环可以构成N 被频器，N 是除法器的分频系数。
在本设计中N=64,则1264f f =。
即从CD4046的4脚输出的信号频率是14脚输入信号频率的64倍。
2.2.3.数据处理转换电路本设计采用ADC0809和片外6264RAM 与单片机一起构成数据处理转换电路。
2.3显示模块由译码器/驱动器7447，NPN 型三极管和四位共阳极数码管构成。
三极管的发射极作数码管的片选信号。
高电平选通；7447的输出作数码管的段选信号，低电平点亮。
显示值为有效值。
3.系统实现及理论分析 3.1数据采集部分电压信号的放大电路：由于电压信号有效值为0～5V ，最大峰-峰值为7.07V ，超过了ADC0809的量程，因而在数据保持器LF398的输出加两个稳压二极管，能够避免电压发生异常时对ADC0809造成损害，从而保证了ADC0809的正常工作。
3.2数据处理部分交流电压有效值的计算分析 对交流工频信号的采集，一般是以其有效值进行计量，其计算公式为()()⎰=Tdt t u T U 02/1 其中T 为信号周期()()⎰=Tdt t u T U 02/12令T U F 2=,()()t u t f 2= ,则()dt Tt f F ⎰=0由于在计算机采集系统中()t U 和()t f 都是一些离散点的数值，故采用数值积分的方法，将函数分解为离散值之和，即()()()[]EN f f f f f f f f h F +++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+++=64624226331403/其中余项 ()()ζ490/5fnh EN ⎪⎭⎫ ⎝⎛= T <<ζ上式中，()n T h 2/=为采样间隔；2/N n =,N 为每周期采样点数。
理论上电压为正弦信号，但当电压发生波动时，以三次谐波影响最大，因此可以认为电压波形为基波和三次谐波之和，即()t U t U t u ωω3cos 3cos 1+=设在最严重情况，令U U U ==31,则()424m ax 928ωUf =,AD0809采用±5V 满量程，因此可认为U=5V ，则︱EN ︱=2.3×10-5V,因此在每周期采集64点时，其余项部分为23uV,远小于AD0809的最低分辨率2.4mV,采集精度完全满足要求。
数据采集部分P 2.5口控制采样保持器，P 2.5口置“0”，采样保持器关闭；置“1”采样保持器打开。
INT1接收锁相环倍频电路的输出信号。
4.电路调试 4.1调试方法和过程采用先分别调试各单元模块，调通后再进行整机调试的方法，提高调试的效率。
4.1.1据采集模块的调试 将OP07的输入与函数信号发生器输出相联，用万用表测试输入、输出电压，再调节函数信号发生器的输出，用万用表测试输入、输出电压是否正确；数据保持器LF398的管脚8则用单片机的P 2.5口来控制，并用示波器观察波形。
调试结果显示，模块可以正常工作。
4.1.2.信号频率倍增模块调试 将函数信号发生器的输出与锁相环倍频电路的输入相联，调节函数信号发生器的输出频率，用示波器观察锁相环倍频电路的输出频率。
经检验，锁相环能够正常工作。
4.1.3.A/D 转换模块调试 因系统软件较大，不适合用来调试A/D 转换模块，故编制了一简单程序进行测试，并用示波器监视几个控制信号（如片选、启动）是否正确。
通过这种方法使A/D 转换电路很快便能正常工作。
4.1.4.显示模块调试 将显示模块与仿真机相联，编制一简单程序进行调试，并观察显示数码管的变化是否正确。
通过这种方法可以看出显示模块能够正常工作。
各单元均调通后，进行整机调试，其过程如下：将调好的各模块连接在一起，用函数信号发生器模拟交流电压输入，先用仿真机代替80C51单片机进行模拟调试，对每一芯片的片选、启动进行检测，并对数据线和地址线也进行检测。
调试成功后再将程序写到单片机中进行调试。
由于本人能力有限，程序编写有错误，故整个系统不能够正常工作。
4.2测试仪器PC 机，32M 内存 双路稳压电源 仿真机 示波器 数字万用表 函数信号发生器/计数器参 考 文 献[1] 杨振江， 蔡德芳.《新型集成电路使用指南与典型应用》[M] 西安： 西安电子科技大学出版社 1998年 10月[2] 杨振江《A/D 、D/A 转换器接口技术与实用线路》[M] 西安： 西安电子科技大学出版社 1996年[3] 沙占友等《新编实用数字化测量技术》 [M] 北京： 国防工业出版社 1998年 1月[4] 李广弟，朱月秀，王秀山.《单片机基础》[M] 北京：北京航空航天大学出版社 2001年 7月。