数字式电容测量仪设计
电容电阻电感测量仪设计报告
简易数字式电阻、电感和电容测量仪摘要本系统主控制部分采用TI公司的16位超低功耗单片机MSP430F149。
以自制电源作为LRC测量模块和各个主要控制芯片的输入电源，测量原理是通过测量电阻、电容或者电感和标准电阻各自的引起的频率变化，利用频率与电阻、电容、电感的函数关系推算出电阻值、电容值或者电感值。
测量的原理是LM311组成的LC震荡器的震荡回路的频率由单片机采样，然后再依据震荡频率计算出对应的电容或电感值，以及由NE555多谐振荡电路实现对电阻的测量。
软件设计部分使用C语言编程编写了包括控制测量程、按键处理、电阻电感电容计算、液晶显示程序。
利用MSP430F149单片机控制测量和计算结果，测量结果采用12864液晶模块实时显示。
关键词： MSP430F149、NE555芯片、LRC测量、12864液晶目录1 系统总体方案设计 (1)1.1系统方案选择 (1)1.2系统软硬件总体设计 (1)1.2.1硬件部分 (1)1.2.2软件部分 (2)2系统模块设计 (3)2.1硬件模块设计 (3)2.1.1电感电容测量模块 (3)2.1.2电阻测量模块 (4)2.1.3主控制模块 (5)2.1.4 AD采样模块 (5)2.1.5 液晶显示模块 (5)2.2软件模块设计 (5)2.2.1 控制测量程序模块 (5)2.2.2按键处理程序模块 (6)2.2.3电阻电感电容计算程序 (7)2.2.4液晶显示程序模块 (7)3系统测试 (8)3.1测试原理 (8)3.2测试方法 (8)3.3测试结果 (8)3.4测试分析 (9)4系统总结 (9)参考文献： (10)1 系统总体方案设计1.1系统方案选择方案一.基于模拟电路的测量仪利用模拟电路，电阻可用比例运算器法和积分运算器法，电容可用恒流法和比较法，电感可用时间常数法和同步分离法等，虽然避免了编程的麻烦，但电路复杂，所用器件较多，灵活性差，测量精度低，现在已较少使用。
简易数字式电阻、电容和电感测量仪设计
简易数字式电阻、电容和电感测量仪设计报告摘要：本系统利用TI公司的16位超低功耗单片机MSP430F149和ICL8038精密函数发生器实现对电阻、电容和电感参数的测量。
本系统以自制电源作为LRC数字电桥和各个主要控制芯片的输入电源，并采用ICL8038芯片产生高精度的正弦波信号流经待测的电阻、电容或者电感和标准电阻的串联电路，通过测量电阻、电容或者电感和标准电阻各自的电压，利用电压比例计算的方法推算出电阻值、电容值或者电感值。
利用MSP430F149单片机控制测量和计算结果，运用自校准电路提高测量精度，同时用差压法，消除了电源波动对结果的影响。
测量结果采用12864液晶模块实时显示。
实验测试结果表明，本系统性能稳定，测量精度高。
关键词：LRC 数字电桥、电压比例法、液晶模块、MSP430F149、电阻电容电感测量一、设计内容及功能1.1设计内容设计并制作一台简易数字式电阻、电容和电感参数测量仪，由测量对象、测量仪、LCD 显示和自制电源组成，系统模块划分如下图所示：1.2 具体要求1. 测量范围（1）基本测量范围：电阻100Ω～1MΩ；电容100pF～10000pF；电感100μH～10mH。
（2）发挥测量范围：电阻10Ω～10MΩ；电容50pF～10μF；电感50μH～1H。
2. 测量精度（1）基本测量精度：电阻±5% ；电容±10% ；电感±5% 。
（2）发挥测量精度：电阻±2% ；电容±8% ；电感±8% 。
3. 利用128*64液晶显示器，显示测量数值、类型和单位。
4. 自制电源5. 使用按键来设置测量的种类和单位1.3系统功能1. 基本完成以上具体要求2. 使用三个按键分别控制R、C、L的测试3. 采用液晶显示器显示测量结果二、系统方案设计与选择电阻、电容、电感测试仪的设计目前有多种方案可以实现，例如、使用可编程逻辑控制器(PLC)、振荡电路与单片机结合或CPLD与EDA相结合等等来实现。
数字式电容测量仪的设计与制作报告
数字式电容测量仪的设计与制作摘要: 针对现有的电容测量仪器量程不高且精度有限问题，使用AT89C51 单片机NE555 单稳态电路及LED 数码显示，通过程序设计，实现了一种直观经济的电容测试仪实验表明，该仪器提高了电容量程和测量精度，性能稳定可靠，可广泛应用于电容等电子元器件检测之中。
关键词: 电容测试仪; 单片机; 量程; 精度1．引言电容容量是电学理论分析与电路设计中的重要参数。
电容容量测量的主要方法有电桥平衡法、谐振频率测量法或脉冲宽度测量法等等。
交流电桥虽然测量准确，但存在笨重、操作繁琐、不能自动测量的缺陷。
目前一般的数字万用表测量电容的最大值仅为20 F，且测量精度有限，遇到要测量较大的电容时往往无能为力随着单片机性能的不断提高，将其应用于对电容的测量中具有方便直观经济的优点，并可以进行软件校准，减少测量误差( 一般能够精确在0.5% 左右) 同时，通过对LED 数码显示管或LCD 液晶的合理使用还可使检测人员能够更直观地读取电容数值。
2．设计要求与方案论证2.1设计要求1、基本部分(1) 自制稳压电源、绿色发光管指示接通电源，正常工作。
(2) 被测电容的容量在0.01μF至200μF范围内(3) 能够根据测量电容的大小自动转换合适量程。
(4) 用4个数码管或液晶显示测量结果，测量误差小于10%。
(5) 当电容值超出上述范围时测量仪溢出报警，黄色发光管LED点亮。
(6) 当电容短路时测量仪发出声光报警，红色发光管LED点亮。
2、发挥部分(1)被测电容的容量扩大到1000PF至1000μF范围内。
(2) 测量误差小于10%。
2.2方案设计根据设计要求，系统可以分为测量电路、通道选择和控制电路三大部分, 如图2-1 所示。
2-1 系统硬件结构框图2.2.1测量电路方案方案一测量电路的核心是由555 定时器构成的多谐振荡器, 将电容的大小转换成频率的大小，然后使用单片机计数后再运算求出电容值。
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。
基于51单片机的数字电容测量仪设计毕业设计
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毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日注意事项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。
数字式电感电容测量仪的设计
数字式电感电容测量仪的设计作者：何富运罗晓曙来源：《现代电子技术》2008年第22期摘要：在测量电感电容值时，传统的测量大都采用交流电桥法和谐振法。
然而这些方法通常采用刻度读数，读数不够直观。
着眼于对传统测量方式的改进，基于LC振荡电路原理，结合以AT89S51单片机为核心的频率测量电路，设计一种数字式电感电容测量仪,给出详细的电路原理和程序流程，对测量原理做了较详细的阐述。
基于LC振荡电路原理测量LC是本设计的创新之处。
关键词：电感电容；LC振荡电路；AT89S51；频率测量电路中图分类号：TP216文献标识码：B文章编号：1004373X(2008)2202002Design of Digital Inductance Capacitance Measuring ApparatusHE Fuyun,LUO Xiaoshu(Physics & Electronic Engineering College,Guangxi Normal University,Guilin,541004,China)Abstract：Measuring the value of the inductance capacitance in traditional measuring mostly utilizes AC bridge and resonance.But these methods often read the value by scale meter,so the display isn′t pared with the tra ditional method,the design of digital inductance capacitance measuring apparatus is based on the principle of LC oscillation circuit and the frequency measuring circuit which uses AT89S51 as the core.Detailed circuit principle and program diagram are given.The measuring principle is also expatiated in detail.The innovation of the design is measuring LC based on the principle of LC oscillation circuit.Keywords：inductance capacitance;LC oscillation circuit;AT89S51;frequency measuring circuit1 测量原理整个测量仪原理框图如图1所示，其测量原理为。
数字式电容测试仪实验预报告
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。
单稳态触发器中所涉及的电容，即是被测量的电容C。
其脉冲输入信号x是555定时器构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C值的不同而不同的，所以脉宽即是对应的电容值，其x精确度可以达到0.1%。
设计方案：利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严格与 Cx成正比．只要把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 Cx的大小。
之所以选择该方案是考虑到这个方案不仅设计比较容易实现，而且必要时还可以扩展量程，更重要的是该方案设计出来的数字测试仪测量的结果比较精确。
单稳态触发器输出电压脉宽T X=RC X ln3≈1.1RC X电路产生的脉冲可以从几微秒到数分钟。
当R固定时，则T X为正比于电容。
C越大，则Tw时间内通过与门的时钟脉冲就越多，则计数电路实现T与C正比。
单稳态触发器产生脉冲宽度T W与电容C成正比的特点，将被测电容C转换为宽度为T W的脉冲总电路图：设计要求：1.被测电容的容量在10μF至100μF范围内2.用数码管显示测量结果，测量误差小于20%。
当被测电容CX接入电路后，由于电容充放电效应，单稳态触发器会产生一个脉宽与被测电容大小成正比的闸门信号（如图3中第三个信号），同时多谐振荡器会产生脉冲信号CP（如图3中第二个信号），闸门信号与脉冲信号CP同时经过与门运算，得到一个新的脉冲信号（图3中第一个信号），再将此信号送入计数器进行计数。
单稳态触发器由555定时器接成，4端为异步清零端，当置0时，无论输入如何均输出低电平，当置1时，555定时器工作。
简易数字电容测量仪
电子技术课程设计报告——简易数字电容测量仪得设计设计题目:简易数字电容测量仪班级学号:学生姓名:目录一、预备知识.................... 错误!未定义书签。
二、课程设计题目:简易数字电容测量仪得设计错误!未定义书签。
三、课程设计目得及基本要求...... 错误!未定义书签。
四、设计内容提要及说明.......... 错误!未定义书签。
4、1设计内容..................................... 错误!未定义书签。
4、2设计说明..................................... 错误!未定义书签。
五、原理图及原理说明 ........................ 错误!未定义书签。
5、1功能模块电路原理图.................. 错误!未定义书签。
5、2模块工作原理说明...................... 错误!未定义书签。
六、调试、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、错误!未定义书签。
七、设计中涉及得实验仪器与工具.... 错误!未定义书签。
八、课程设计心得体会 ........................ 错误!未定义书签。
九、参考文献 ........................................ 错误!未定义书签。
一、预备知识关于数字式简易数字电容测试仪得设计,我们提出了三种设计方法与思路。
在具体操作中,经过对资料得收集、分析,研究与对比,最终选择了简单易懂,而且精度较高得方法,即门控法。
本方法得基本理论就是单稳态触发器电路得输出脉宽wt与电容C成正比,再通过一系列得控制,计数,锁存,显示电路实现了对电容得一般测试与数字显示。
在本次数电课程设计得同时,对于中大规模集成电路从认识到分析、再到整体框图设计、单元模块设计、最终到电路得模拟与实际电路得成形有了一定得认识,同时使我们在电子设计方面有了一定得实际动手能力,也为这次数电课程设计打下了坚实得基础。
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摘要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。
在其推动下，现代电子产品几乎渗透了社会的各个领域，有力地推动了社会生产力的发展和社会信息化程度的提高，同时也使现代电子产品性能进一步提高，产品更新换代的节奏也越来越快。
在日常的电路工程或者是电路试验中，电容是一个最常见的元器件，实际应用中，对电容的电容值的准确度要求也是很高的。
在实际操作中，对电容的测量存在许多麻烦，数值的表现也不够直观。
数字电容测试仪，只要接入被测电容，打开开关以后，就能直接在屏幕上显示出电容的大小，方便在以后的实验中对电容的使用。
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。
单稳态触发器中所涉及的电容，即是被测量的电容C。
其脉冲输入信号x是555定时器构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。
这样便可以定量的确定被测电容的容值围。
因为单稳态触发器的输出脉宽是根据电容C值的不同而不同的，所以脉宽即是对应的电容值，其精x确度可以达到0.1%。
然后在电路中加入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的信号滤波，使最终输出电压v与被测量的电容值呈o线性关系。
最后是输出电压的数字化，将v输入到译码器中翻译成BCD码，输o入到LED数码管中显示出来。
关键字：555定时器，脉冲，LED数码管，电容目录摘要1目录2第一章引言31.1设计背景及意义31.2电容测试仪的发展历史及研究现状41.3本设计的要求4第二章系统方案设计5第三章电路功能单元设计与原理73.1直流稳压电源设计73.2基准脉冲发生电路设计83.3待测电容容量时间转换电路设计93.4闸门控制电路设计103.5译码和显示电路设计113.6量程档位设计12第四章系统参数设定134.1基准脉冲参数设定134.2量程档参数设定13第五章系统调试与测试结果145.1基准脉冲信号的调试145.2量程档位的调试155.3电路测试结果与误差分析15第六章总结16致17参考文献18附录表1 元器件清单19附录2 电路原理图21附录3 电容测试仪量程22第一章引言1.1 设计背景及意义目前，随着电子工业的发展，电子元器件急剧增加，电子元器件的适用围也逐渐广泛起来，在应用中我们常常要测定电容的大小。
因此，设计可靠，安全，便捷的电容测试仪具有极大的现实必要性。
通常情况下，电路参数的数字化测量是把被测参数传换成直流电压或频率后进行测量。
由于测量电容方法多并具有一定的复杂性，所以本设计是基于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。
1.2 电容测试仪的发展历史及研究现状当今电子测试领域，电容测量已经在测量技术和产品研发中应用的十分广泛。
电容测试发展已经很久，方法众多，常见测量方法如下。
近年来我国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了很多方面的重视，状况有了很大改观。
测试仪器行业目前已经越过低谷阶段，重新回到了快速发展的轨道，尤其最近几年，中国本土仪器取得了长足的进步，特别是通用电子测量设备研发方面，与国外先进产品的差距正在快速缩小，对国外电子仪器巨头的垄断造成了一定的冲击。
随着模块化和虚拟技术的发展，为中国的测试测量仪器行业带来了新的契机，加上各级政府日益重视，以及中国自主应用标准研究的快速进展，都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。
从中国电子信息产业统计年鉴中可以看出，中国的测试测量仪器每年都以超过30%以上的速度在快速增长。
在此快速增长的过程中，无疑催生出了许多测试行业新创企业，也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品。
1.3 本设计的要求本设计是以555为核心的振荡电路，需要达到如下要求：1、基本部分(1) 自制稳压电源。
(2) 被测电容的容量在0.01μF至100μF围(3) 设计两个的测量量程。
(4) 用3为数码管显示测量结果，测量误差小于20%。
2、发挥部分(1) 至少设计两个以上的测量量程，使被测电容的容量扩大到100PF至100μF围。
(2) 测量误差小于10%。
(3) 其它。
第二章系统方案设计电容是一个最常见的元器件，实际应用中，对电容的电容值的准确度要求也是很高的。
在实际操作中，对电容的测量存在许多麻烦，数值的表现也不够直观。
数字电容测试仪，只要接入被测电容，打开开关以后，就能直接在屏幕上显示出电容的大小，方便在以后的实验中对电容的使用。
本设计中用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。
单稳态触发器中所涉及的电容，即是被测量的电容C。
其脉冲输入信号是555定时器构成的多谐振荡器所产生。
x信号的频率可以根据所选的电阻，电容的参数而调节。
这样便可以定量的确定被测电容的容值围。
因为单稳态触发器的输出脉宽是根据电容C值的不同而不同x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的信号滤波，使最终输出电压v与被测量的电容值呈线性关系。
最后是输出电压的数字化，将ov输入到译码器中翻译成BCD码，输入到LED数码管中显示出来。
o原理框图如图2-1第三章电路功能单元设计与原理利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严格与Cx成正比．只要把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Cx的大小。
之所以选择该方案是考虑到这个方案不仅设计比较容易实现，而且必要时还可以扩展量程，更重要的是该方案设计出来的数字测试仪测量的结果比较精确电容测试仪电路由电源电路、基准脉冲发生器、待测电容容量时间转换器、量程选择、闸门控制器、译码器和显示器等部分组成。
3.1 直流稳压电源设计电网供电电压为交流220V（有效值），50Hz，要获得低压直流输出，首先须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要的交流电压。
降压后的交流电压，通过整流电路变成单向的直流电，但其幅值变化大。
脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑的，脉动小的直流电，即将交流成分滤掉，保留其直流成分。
滤波后的直流电压再通过稳压电路，便可得到基本上不受外界影响的稳定的直流电压输出，供给负载。
直流稳压电源的原理框图分析图3-1直流稳压电源框图采用电源变压器将电网220V，50Hz交流电降压后送整流电路，整流桥选用的二极管需要考虑允许承受的电压和电流值。
滤波器常采用无源元件R，L，C 构成的不同类型滤波电路。
由于本电路为小功率电源，故可用电容输入式滤波电路。
稳压电路采用7805芯片，可提高电路的稳定性。
图3-2稳压电路原理图3.2 基准脉冲发生电路设计这里选用由555定时器构成的多谐振荡器来实现基准脉冲产生功能。
电路原理图如图3-3：图3-3 基准脉冲发生电路 振荡波形的周期为：123420.7()T tp tp R R C =+≈+其中13420.7()tp R R C ≈+，2420.7tp R C ≈占空比为：134342tp R R q T R R +==+为了调整振荡周期，R3可选用不同的电阻来调节档位，控制量程。
3.3 待测电容容量时间转换电路设计待测电容容量时间转换器把所测电容的容量转换成与其容量值成正比的单稳时间，实际上就是由555定时器构成単稳电路，通过在単稳电路通过基准脉冲的个数用计数器显示，再乘基准的时间久可以得到待测电容的充放电时间，由于周期与被测电容的容量成正比，所以也就知道了被测电容的容量。
待测电容测试电路如图3-4：图3-4 转换电路3.4 闸门控制电路设计闸门控制电路顾名思义就是精确计算被测电容充放电时间与基准脉冲时间的倍率，通过数码管显示出来。
其电路如图3-5：图3-5 闸门控制电路每按一次AN键，被测电容就充放电一次。
3.5 译码和显示电路设计译码和显示电路由cd4553、cd4543、数码管等组成，组要完成编码、计数、显示的功能。
电路图如图3-6：IC4、IC2C、C5、C6、R10 构成了计数器功能，IC4 为CD4553，其12 脚是计数脉冲输入端，10 脚是计数使能端，低电位时CD4553 执行计数，13 脚是计数清零端，上升沿有效。
当按动一下AN 后，IC4 的13 脚得到一个上升脉冲，计数器清零同时IC2C 的4 脚输出一个单稳低电平信号加到IC4 的10 脚，于是IC4 对从其12 脚输入的基准计数脉冲进行计数。
当单稳时间结束后，IC4 的10 脚变为高电平，IC4 停止计数，最后IC4 通过分时传递方式把计数结果的个位、十位、百位由它的9 脚、7 脚、6 脚和5 脚循环输出对应的BCD 码。
IC3 构成译码器驱动器，它把IC4 送来的BCD 码译成十进制数字笔段码，经R11~R17限流后直接驱动七段数码管。
集成电路CD4553 的15 脚、1 脚、2 脚为数字选择输出端，经R18~R20 选择脉冲送到三极管T1~T3 的基极使其轮流导通，这两部分电路配合就完成了三位十进制数字显示。
C7 的作用是当电源开启时在R10 上产生一个上升脉冲，对计数器自动清零。
图3-7 译码显示电路3.6 量程档位设计量程档分为五档，分别为1pF~999pF、1nF~9.99nF、10nF~999nF、1μF~99.9μF、100μF~9990μF。
细分可以更精确的测量定容的容量，减少误差，得到一个经济实用、准确可靠的数字电容表。
详细的量程请看附录3.第四章系统参数设定4.1 基准脉冲参数设定基准脉冲周期设定为三个时间，分别为11μs、1.1ms 和11ms，不同的量程选用不同的基准脉冲周期，确定电容，根据脉冲周期T=1.1RC可得对应的电阻值，通过调节电阻值的挡位来调节脉冲周期。
4.2量程档参数设定量程挡位参数设定根据待测电容容量时间转换来计算的，电阻选用10的倍数，这样有利于计算，不同的挡位选用不同倍数的电阻，周期T=1.1RC确定。
需要说明的是，在使用1pF~999pF 量程时，由于分布电容的影响，测量结果减去分布电容值才是被测电容的准确值。
可以这样测出该电容表的量程分布电容值，把量程打在1pF~999pF 档，在不接被测电容的情况下，按动一下AN 按钮，测的计数结果就是该挡的分布电容值，经实验该数值一般为10pF 左右。
附表列出了各挡量程的组成关系。
第五章系统调试与测试结果5.1 基准脉冲信号的调试基准脉冲信号的调试关系到测试仪的精确度，关键是要调出11μs、1.1ms 和11ms 的三种标准脉冲信号，调试时需要借助一台示波器，通过调整分别R7、R8 和R9 等三个电阻的阻值，就可方便地得到这三个脉冲信号，电路中的R7、R8、R9 的阻值是实验数据，可能存在偏差。