學(xué)科分類號0806本科生畢業(yè)論文設(shè)計題目（中文）網(wǎng)絡(luò)阻抗測試儀硬件部分（英文）THENETWORKIMPEDANCETESTERHARDWAREPART學(xué)生姓名李健學(xué)號0910406014系別物理與信息工程系專業(yè)通信工程指導(dǎo)教師高吉祥教授起止日期20131201352013年5月17日懷化學(xué)院本科畢業(yè)論文設(shè)計誠信聲明作者鄭重聲明所呈交的本科畢業(yè)論文設(shè)計，是在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果，成果不存在知識產(chǎn)權(quán)爭議。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，論文不含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的成果。對論文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體均已在文中以明確的方式標(biāo)明。本聲明的法律結(jié)果由作者承擔(dān)。本科畢業(yè)論文（設(shè)計）作者簽名年月日目錄摘要I關(guān)鍵詞IABSTRACTIKEYWORDSII1前言12設(shè)計方案論證與比較321電源模塊322主控制模塊323按鍵顯示模塊424信號源模塊525測量電路模塊626相敏檢波模塊727本章小結(jié)83系統(tǒng)原理及理論分析831自由軸測量法原理832相敏檢波原理1133本章小結(jié)134硬件設(shè)計1341系統(tǒng)總體設(shè)計1342電源模塊1443主控制模塊1544按鍵顯示模塊1645信號源模塊1746測試模塊1947相敏檢波模塊2048本章小結(jié)225軟件設(shè)計2351系統(tǒng)設(shè)計流程圖2352系統(tǒng)子程序說明24521AD9851轉(zhuǎn)換程序24522CH452轉(zhuǎn)換程序25523單片機(jī)時鐘選擇程序25524液晶顯示程序2653本章小結(jié)276數(shù)據(jù)測試及分析2761測試內(nèi)容與使用儀器2762測試數(shù)據(jù)結(jié)果2763數(shù)據(jù)誤差分析287結(jié)論29參考文獻(xiàn)29致謝31附錄32附錄A系統(tǒng)電路圖32附錄B程序清單35I網(wǎng)絡(luò)阻抗測試儀硬件部分摘要本系統(tǒng)以TI公司16位超低功耗單片機(jī)MSP430G2553為核心，以矩陣鍵盤和12864液晶屏為人機(jī)交換界面。利用一片AD9851芯片組成信號發(fā)生器，通過程序控制產(chǎn)生頻率為1KHZ100KHZ的正弦波，經(jīng)過低通濾波器濾除雜波，利用待測阻抗與基準(zhǔn)阻抗分壓電路和相敏檢測器，檢測出參考電壓相量和阻抗電壓向量在參考電壓方向上的投影，并通過MSP430G2553內(nèi)部A/D進(jìn)行采樣，將采樣得到的電壓信號在單片機(jī)內(nèi)進(jìn)行處理。自由軸法的基本思想是待測阻抗ZX和標(biāo)準(zhǔn)阻抗ZS串聯(lián)，嚴(yán)格要求被測參數(shù)矢量在X、Y坐標(biāo)軸上投影準(zhǔn)確正交，然后分別測出待測阻抗、標(biāo)準(zhǔn)阻抗兩端的矢量電壓UX和US在直角坐標(biāo)X、Y軸上的分量，最后送入單片機(jī)經(jīng)過四則運(yùn)算即可求出阻抗網(wǎng)絡(luò)的阻抗值和阻抗角。關(guān)鍵詞MSP430G2553；AD9851；自由軸法；相敏檢波THENETWORKIMPEDANCETESTERHARDWAREPARTABSTRACTTHISSYSTEMWITHTHE16BITULTRALOWPOWERMICROCONTROLLERMSP430G2553TICOMPANYASTHECORE,WITHMATRIXKEYBOARDAND12864LCDSCREENASMANMACHINEEXCHANGEINTERFACEUSEAD9851CHIPOFSIGNALGENERATOR,FREQUENCYGENERATEDBYPROGRAMCONTROLFORSINEWAVEOF1KHZTO100KHZ,PASSESTHROUGHALOWPASSFILTERTHATFILTERSOUTNOISE,USINGIMPEDANCEUNDERTESTANDBENCHMARKIMPEDANCEANDPHASESENSITIVEDETECTORBLEEDERCIRCUIT,DETECTTHEREFERENCEVOLTAGEVECTORINTHEREFERENCEVOLTAGEANDIMPEDANCEVOLTAGEVECTORINTHEDIRECTIONOFPROJECTION,ANDTHROUGHTHEA/DCHIPSAMPLES,WILLBESAMPLINGTHEVOLTAGESIGNALINTOSINGLECHIPFORIIPROCESSINGFREEAXISMETHODTHEBASICIDEAISFORTHEIMPEDANCEMODELZSSERIESIMPEDANCEZXANDSTANDARDS,STRICTMEASUREDPARAMETERVECTORPROJECTIONONX,YAXISORTHOGONALACCURATELY,ANDTHENRESPECTIVELYMEASUREDIMPEDANCEUNDERTEST,STANDARDIMPEDANCEATEACHENDOFTHEVECTORVOLTAGEUXANDUSINCARTESIANCOORDINATESX,YAXISCOMPONENT,FINALLYINTOTHEMICROCONTROLLERTHROUGHTHEARITHMETICTOTHEIMPEDANCEVALUESOFIMPEDANCENETWORKANDIMPEDANCEANGLEKEYWORDSMSP430G2553；AD9851；FREEMETHODOFSHAFT；PHASESENSITIVEDETECTION11前言隨著電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字控制等先進(jìn)方法在數(shù)字電路應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展，現(xiàn)今社會，產(chǎn)品智能化、數(shù)字化已成為人們追求的一種趨勢，設(shè)備的性能，價格，發(fā)展空間等備受人們的關(guān)注，尤其對電子設(shè)備的精密度和穩(wěn)定度最為關(guān)注。機(jī)電產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于家電、通信、一般工業(yè)。無論是日常生活乃至航空航天和軍事領(lǐng)域高端科技領(lǐng)域，電子技術(shù)的應(yīng)用均日益深入。掌握必要的電子知識成為我們常生活必要技能。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)阻抗測量儀體積龐大，功耗大，國內(nèi)外主要儀器廠家還產(chǎn)生了內(nèi)含微處理器的各種網(wǎng)絡(luò)阻抗參數(shù)測量儀。這種專用的網(wǎng)絡(luò)阻抗測量儀具有多功能、多參量、多頻率、高速度、高精度、大屏幕、菜單方式顯示等優(yōu)點(diǎn)。如高頻導(dǎo)納電橋，該產(chǎn)品是一種高準(zhǔn)確度，寬測試范圍的網(wǎng)絡(luò)阻抗測量儀，有液晶顯示屏，全中文菜單?？商峁┓€(wěn)定的6位測試分辨率，測試信號電平可進(jìn)行可編程設(shè)置，自動分配選擇匹配系數(shù)實(shí)現(xiàn)自動化，能適用生產(chǎn)現(xiàn)場高速檢測等應(yīng)用。雖然高頻導(dǎo)納電橋具有許多的有點(diǎn)，但價格十分昂貴，不便于社會普及。所以在次基礎(chǔ)上，我們要設(shè)計出更方便，更便宜的網(wǎng)絡(luò)阻抗測試儀，在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，我們加了一些改進(jìn)，雖然達(dá)不到非常高的指標(biāo)，但是，我們基本還是能夠達(dá)到了測試的標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)阻抗測量方法有許多種，各自有著不同的優(yōu)缺點(diǎn)，根據(jù)實(shí)際需要選擇適合的設(shè)計方法。比如交流電橋法，運(yùn)用交流電橋法進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)阻抗測量時系統(tǒng)要達(dá)到平衡，實(shí)現(xiàn)平衡必須滿足兩個條件，必須調(diào)2節(jié)兩個橋臂的參數(shù)，才能使電橋完全達(dá)到平衡，而且往往需要對這兩個參數(shù)進(jìn)行反復(fù)地調(diào)節(jié)，所以交流電橋的平衡調(diào)節(jié)要比直流電橋的調(diào)節(jié)困難一些。具有較高的測量精度，被廣泛采用，現(xiàn)已派生出許多類型。但電橋法測量需要反復(fù)進(jìn)行平衡調(diào)節(jié)，測量時間長，很難實(shí)現(xiàn)快速的自動測量。還有諧振法，要求較高頻率的激勵信號，一般不容易滿足高精度的要求。由于測試頻率不固定，測試速度也很難提高。還有伏安法是最經(jīng)典的方法，它的測量原理來源于阻抗的定義。即若已知流經(jīng)被測阻抗的電流相量并測得被測阻抗兩端的電壓，則通過比率便可得到被測阻抗的相量。采用了基于自由軸伏安測量法的測量原理和四端測量技術(shù)。自由軸法可將復(fù)數(shù)變換成是實(shí)數(shù)的計算。大大降低了計算的復(fù)雜度。為了方便和高靈敏度地測量網(wǎng)絡(luò)阻抗，本設(shè)計利用MSP430單片機(jī)作為控制芯片。MSP430系列單片機(jī)是美國德州儀器（TI）1996年開始推向市場的一種16位超低功耗、具有精簡指令集（RISC）的混合信號處理器（MIXEDSIGNALPROCESSOR）。稱之為混合信號處理器，是由于其針對實(shí)際應(yīng)用需求，將多個不同功能的模擬電路、數(shù)字電路模塊和微處理器集成在一個芯片上，以提供“單片機(jī)”解決方案。該系列單片機(jī)多應(yīng)用于需要電池供電的便攜式儀器儀表中。綜合之前的知識，我們設(shè)計了一種基于自由軸法的智能化的網(wǎng)絡(luò)阻抗測量系統(tǒng)。該系統(tǒng)由信號源產(chǎn)生電路、測量電路、相敏檢波電路、微處理器電路、顯示電路、按鍵電路構(gòu)成。具有自動換擋測量阻抗的功能。32設(shè)計方案論證與比較21電源模塊方案一用開關(guān)穩(wěn)壓電源給整機(jī)供電，開關(guān)電源工作效率高，能夠完成本作品電源的供電，但是開關(guān)電源比較復(fù)雜，而且體積也比較大，制作不便，而且輸出紋波比較大，不適合對電源要求較高的精密儀器。方案二單片機(jī)控制系統(tǒng)以及外圍芯片供電采用78系列三端穩(wěn)壓器件，通過全波整流，然后進(jìn)行濾波穩(wěn)壓1。此方案能滿足題目要求，而且簡單實(shí)用，易于自制。綜合考慮，因三端穩(wěn)壓器具有結(jié)構(gòu)簡單、外圍器件少、性能優(yōu)良、調(diào)試方便的各個特點(diǎn)，以及優(yōu)點(diǎn)，所以電源部分采用三端穩(wěn)壓電路，故選用方案二。22主控制模塊方案一采用中小規(guī)模集成電路構(gòu)成的控制電路，此方法實(shí)現(xiàn)起來電路復(fù)雜，元件較多，容易出故障，而且不適合復(fù)雜的控制。方案二采用可編程邏輯器件（如FPGA）構(gòu)成的控制器，該控制器價格比較昂貴，不適合本設(shè)計。方案三采用以單片機(jī)為核心的最小系統(tǒng)方案，以主控制芯片MSP430G2553的核心，由于對此芯片比較熟悉，且外圍元件不多，容易掌握，可靠性高。綜合考慮，方案三從性價比和性能上都比方案一和方案二好，故選擇方案三，原理圖框如圖21所示。4圖21控制模塊原理框圖23按鍵顯示模塊方案一采用獨(dú)立鍵盤作為控制，其中每個按鍵占用一條I/O線，當(dāng)按鍵數(shù)量較多時，I/O口利用率不高，但程序編制簡單。適用于所需按鍵較少的場合。液晶采用LCD12864，它能夠顯示足夠的信息量且方便使用。方案二采用矩陣鍵盤作為控制，電路連接復(fù)雜，但提高了I/O口利用率，軟件編程較復(fù)雜。適用于需使用大量按鍵的場合，為了進(jìn)一步提高I/O的利用率，可以使用矩陣按鍵驅(qū)動芯片CH452，它最少僅需兩根線就可以和單片機(jī)通信，實(shí)現(xiàn)88矩陣鍵盤功能。液晶同樣采用LCD12864，它能夠顯示足夠的信息量且方便使用。綜合考慮，方案二比方案一合理，它克服了按鍵少的缺點(diǎn)，提供豐富的按鍵資源且僅需兩個I/O口資源，液晶LCD12864作為顯示也能滿足要求，故選取方案二。524信號源模塊方案一采用集成函數(shù)發(fā)生器產(chǎn)生的波形利用函數(shù)發(fā)生器如（ICL8038）產(chǎn)生頻率可變的正弦波、方波、三角波。此方案實(shí)現(xiàn)電路復(fù)雜，難于調(diào)試，實(shí)現(xiàn)波形難度大,且要保證技術(shù)指標(biāo)困難，故采用此方案不理想。方案二采用瑣相環(huán)間接合成（PLL）雖然具有工作批頻率高、寬帶、頻譜質(zhì)量好的優(yōu)點(diǎn)，但由于鎖相環(huán)本身是一個惰性環(huán)節(jié)，鎖定時間長。另外由模擬方法合成的正弦波的參數(shù)（如幅度頻率和相位等）都很難控制，而且要實(shí)現(xiàn)1KHZ10KHZ大范圍的頻率變化相當(dāng)困難，不易實(shí)現(xiàn)。方案三采用直接數(shù)字式頻率合成（簡稱DDS），利用單片機(jī)編程控制AD9851芯片，按不同的頻率要求以頻率控制字K為步進(jìn)對相位增量進(jìn)行累加，以累加相位值作為地址碼讀取存放在存儲器內(nèi)的波形數(shù)據(jù)。經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換和幅度控制，再濾波就可以得到所需要波形。由于DDS具有相對帶寬，頻率轉(zhuǎn)換時間極短（可小于20UF）,頻率分辯率高，全數(shù)字化結(jié)構(gòu)便于集成等優(yōu)點(diǎn)，以及輸出相位連續(xù)，頻率、相位和幅度均可實(shí)現(xiàn)程控，因此，可以完全滿足本題的要求。綜合考慮，方案三比其他方案合理，克服了其他方案的缺點(diǎn)，故選取方案三，該芯片原理圖框如圖22所示。6圖22AD9851芯片原理框圖25測量電路模塊方案一諧振法要求較高頻率的激勵信號，一般不容易滿足高精度的要求。由于測試頻率不固定，測試速度也很難提高。需要調(diào)諧到諧振，阻抗測量精度低。方案二動平衡電橋法對從低頻至高頻的寬頻率范圍，且寬的阻抗測量范圍內(nèi)具有高精度。但其不能適應(yīng)更高的頻率范圍要求，而且檢測器電路要求比較高，硬件電路設(shè)計較為復(fù)雜，調(diào)試難度大。方案三基于自由軸法的阻抗測量方法將對阻抗的測量轉(zhuǎn)換成對相量比值的測量，而且自由軸法坐標(biāo)軸的選擇可以是任意的，參考電壓可以不與任何一個被測電壓的方向同向，由于其精確的正交坐標(biāo)系主要靠軟件產(chǎn)生和保證，硬件電路大大簡化，還消除了固定軸法難以克服的同相誤差，提高了精確度。被測參數(shù)通過MCU獲得，因而可以方便的計算出阻抗模值|ZX|、阻抗角、品質(zhì)因數(shù)等。綜合考慮，故采用方案三，原理圖框如圖23所示。7圖23測量電路模塊原理框圖26相敏檢波模塊方案一采用專用的數(shù)字電表芯片ICL7135，ICL7135是采用CMOS工藝制作的單片45位A/D轉(zhuǎn)換器，只要附加譯碼器，數(shù)碼顯示器，驅(qū)動器及電阻電容等元件，就可組成一個滿量程為2V的數(shù)字電壓表。方案二采用差分運(yùn)放以及加法器等電路組成信號調(diào)節(jié)電路，最后利用MSP430G2553內(nèi)部自帶的10位A/D轉(zhuǎn)換器采集電壓值，該方案原理簡單，實(shí)現(xiàn)起來不復(fù)雜，而且充分利用單片機(jī)芯片內(nèi)部資源，節(jié)省外部A/D芯片。綜合考慮，由于MSP430G2553內(nèi)部具有集成了A/D芯片，而且使用起來方便，所以方案二更合理，故采用方案二，原理圖框如圖24所示。8圖24相敏檢波模塊原理框圖27本章小結(jié)本章主要討論了系統(tǒng)各個模塊的選擇，然后通過論證、比較，得到了最佳設(shè)計方案。比如電源模塊的選擇，它的選擇決定了系統(tǒng)穩(wěn)定性，紋波較大的電源會直接影響測量的精度?？刂颇K的選擇，它決定了整個系統(tǒng)在什么樣的處理器下工作，處理器是一個系統(tǒng)的控制中心。信號源模塊，測量模塊，相敏檢波模塊它們的選擇很重要，是整個系統(tǒng)的核心電路，決定了系統(tǒng)能不能達(dá)到想要的指標(biāo)，能不能符合設(shè)計的目的。3系統(tǒng)原理及理論分析31自由軸測量法原理如圖31所示，R0為信號源內(nèi)阻，RS是標(biāo)準(zhǔn)電阻，ZX為被測阻抗，利用一個集成運(yùn)算放大器組成反相輸入比例運(yùn)算電路。測量時，開關(guān)S通過程控可以分別置于UX或US端。由圖可知被測阻抗ZXSSXXZUUZ319圖31網(wǎng)絡(luò)測試原理框圖由式31可知，只要測出UX，US在直角坐標(biāo)系中兩坐標(biāo)軸X，Y上的投影分量，經(jīng)過四則運(yùn)算，即可求出測量結(jié)果。圖32中，被測信號與相位參考基準(zhǔn)信號經(jīng)過相敏檢波器后，輸出就是被測信號在坐標(biāo)軸上的投影分量。相位參考基準(zhǔn)代表著坐標(biāo)軸的方向，為了得到每一被測電壓US或UX在兩坐標(biāo)軸上的投影分量，基準(zhǔn)相位發(fā)生器需要提供兩個相位相差90的相位參考基準(zhǔn)信號。需要指出的是在自由軸法中，相位參考基準(zhǔn)與US沒有確定關(guān)系，可以任意選擇，即X，Y坐標(biāo)軸可以任意選擇，只需保持兩坐標(biāo)軸準(zhǔn)確正交90。UX，US和坐標(biāo)軸的關(guān)系如圖32所示。圖32自由軸法矢量圖10應(yīng)用圖31測量時，通過開關(guān)S選擇某一被測量如UX，基準(zhǔn)相位發(fā)生器依次送出兩個相位相差90的相位參考基準(zhǔn)信號，經(jīng)相敏檢波器后分別得到UX在兩坐標(biāo)軸上的投影分量U1，U2。類似，當(dāng)開關(guān)S選擇US時，可分別得到US在兩坐標(biāo)軸上的投影分量U3，U4。各投影分量經(jīng)AD轉(zhuǎn)換器可得對應(yīng)的數(shù)字量，再經(jīng)微處理器計算便得到被測元件參數(shù)值。若以電阻、電容、電感串聯(lián)接入，來推導(dǎo)數(shù)學(xué)模型。由圖32可得到UXU1JU2EN1JEN232USU3JU4EN3JEN433式中NI為UI對應(yīng)的數(shù)字量，E為AD轉(zhuǎn)換器的刻度系數(shù)，即每個數(shù)字所代表的電壓值。由式32，式33可知24234132242342314321NNNNNNJNNNNNNJNNJNNUUSX34直接通過對N1N4數(shù)值的運(yùn)算，即可完成矢量除法運(yùn)算。由表達(dá)式我們可以得到SSSSXXZNNNNNNJZNNNNNNZUUZ242341322423423135所以對于阻抗模|A|22BA，對于阻抗角ARCTANAB（其中ASZNNNNNN24234231，BSZNNNNNN24234132）1132相敏檢波原理相敏檢波有乘法型D/A鑒相和開關(guān)鑒相兩種方案，由于鑒相前端的直流容易產(chǎn)生漂移，在乘法器中直流也會產(chǎn)生漂移，造成噪聲的處理和濾波都很麻煩，所以選擇開關(guān)鑒相的方案，開關(guān)鑒相的等效原理框圖如圖33所示。圖33開關(guān)鑒相的等效原理框圖在原理框圖中，UI是輸入的待測信號，UO是相敏檢波后的輸出信號，UC是單刀雙閘開關(guān)的控制信號，當(dāng)UC為高電平時選擇上端，UC為低電平時選擇下端。電路的基本原理是通過單刀雙閘開關(guān)將待測信號UI分成兩路，再分別通過低通濾波器，濾除交流分量，保留直流分量，得到的直流信號通過差分放大器將兩路信號合并。其中相位0O的UC控制信號輸出波形圖，如圖34所示。其中相位90O的UC控制信號波形圖，如圖35所示。12圖34相位0O的UC控制信號輸出波形圖圖35相位90O的UC控制信號輸出波形圖在圖34和圖35中，相位0O的波形圖的輸出UO代表待測信號在X坐標(biāo)軸上的投影U1，也就是該信號的實(shí)部，相位90O的波形圖的輸出UO代表待測信號在Y坐標(biāo)軸上的投影U2，也就是該信號的虛部?？梢酝ㄟ^勾股定理計算該待測信號UI的幅度UX。從圖34和圖35中，我們可以得到其直流分量的理論計算值，圖34中UO的虛線部分代表著該直流分量通過低通濾波器之前所對應(yīng)的波形，該波形就是周期全波正弦信號，它的傅立葉級數(shù)為133COS354E2COS154ECOS34E2EFT111TTT周期全波正弦信號的直流分量2ECV，那么該周期全波正弦信號通過截止頻率1C的RC低通濾波器之后就可以得到其直流分量了。圖35中UO的虛線部分代表著該直流分量通過低通濾波器之前所對應(yīng)的波形，可以看出該波形是一個奇函數(shù)，根據(jù)奇函數(shù)的性質(zhì)，它的直流分量C0V。33本章小結(jié)本章主要介紹了本系統(tǒng)的兩個主要原理，分別為自由軸測量法原理和相敏檢波原理，從理論上論證了該方案的可行性，為設(shè)計提供了保障，自由軸測量法的核心是公式的推導(dǎo)，在軟件計算部分還需要利用這些推導(dǎo)的公式來得到計算的結(jié)果。相敏檢波主要是在硬件電路上實(shí)現(xiàn)對信號的一些相關(guān)處理，最終得到需要A/D采樣的電壓值。通過對這兩個理論的分析，就可以很好的理解本設(shè)計的各個組成模塊和要點(diǎn)。4硬件設(shè)計41系統(tǒng)總體設(shè)計本系統(tǒng)是由信號源模塊、測試模塊、相敏檢波模塊、鍵盤顯示模塊、供電模塊以及主控制模塊構(gòu)成，并以MSP430G2553單片機(jī)為核心控制芯片。如圖41所示。14圖41系統(tǒng)總設(shè)計原理框圖MSP430G2553單片機(jī)控制信號源模塊產(chǎn)生一路正弦波作為測試用信號，兩路相互正交的方波作為相敏檢波模塊的控制信號。單片機(jī)還控制測試模塊中標(biāo)稱電阻的檔位選擇以及測試模塊中放大信號和放大倍數(shù)的選擇，通過不同檔位的選擇可以實(shí)現(xiàn)量程的轉(zhuǎn)換，通過對放大信號的選擇可以分別測的標(biāo)稱電阻上的信號和待測元件上的信號，通過對信號放大倍數(shù)的調(diào)整可以使單片機(jī)A/D采樣值始終保持在最佳采樣的范圍內(nèi)。在相敏檢波模塊中，單片機(jī)控制選擇相位0O和90O的方波，分別測量信號的實(shí)部和虛部，最后通過A/D采樣輸出的電壓值。矩陣鍵盤和液晶作為人機(jī)交互設(shè)備。42電源模塊本系統(tǒng)供電模塊使用三端穩(wěn)壓集成芯片作為電源模塊2，能輸出可靠，有效的電壓，并且有效的減少紋波。由圖42得知，電路由變壓器、橋式整流器、濾波電容和穩(wěn)壓芯片、LED顯示燈等部分組成。15電壓輸出用到集成穩(wěn)壓芯片LM7805、LM7905、AMS111733，其中AMS111733提供33V電壓給單片機(jī)供電，LM7805和LM7905提供5V和5V給系統(tǒng)其他各個模塊供電。其中為了減少數(shù)字電路對模擬電路的影響，我們將數(shù)字電源和模擬電路之間加了一個型濾波電路，在數(shù)字地和模擬地之間加一個0歐姆電阻隔離3，這些元件的加入可以在很大程度上提高電路的穩(wěn)定性，減少干擾信號。VCC_5VDVCC_5VDVCC_5VR11KDVCC_5VDVCC_5V12C4220UF12C301UF12C2033UF12C12200UFIN1GND2OUT3U17805IN2GND1OUT3U2790512C72200UF12C8033UF12C901UF12C10220UFGNDR21KVCC_5V12D1DIODELED12D2DIODELED12L1100UH12L2100UH12C601UFGND12C1301UFGND12345P1HEADER512345P2HEADER512345P3HEADER512345P4HEADER5GNDDGND12345P6HEADER512345P7HEADER5123CON112VGND22113344S1SW614AC2AC3B1KBPCOUT2GND1IN3U3AMS1117GND12C11033UF12C1401UF12C15220UF12345P5HEADER5DVCC_33V12D3DIODELEDR41KDVCC_5VR30OHM12C5100UF12C12100UF圖42供電模塊電路原理圖43主控制模塊采用以MSP430G2553單片機(jī)為核心的最小系統(tǒng)方案，德州儀器TIMSP430系列超低功耗微控制器包含多種器件，它們特有面向多種應(yīng)用的不同外設(shè)集。這種架構(gòu)與5種低功耗模式相組合，專為在便攜式測量應(yīng)用中延長電池使用壽命而優(yōu)化。該器件具有一個強(qiáng)大的1616位RISCCPU，16位寄存器和有助于獲得最大編碼效率的常數(shù)發(fā)生器。數(shù)字控制振蕩器DCO可在不到1S的時間里完成從低功耗模式至運(yùn)行模式的喚醒。MSP430G2553系列是超低功耗混合信號微控制器，具有內(nèi)置的16位定時器、一個多用途模擬比較器以及采用通用串行通信接口的內(nèi)置通信能力。此外，MSP430G2553還具有一個10位模數(shù)A/D轉(zhuǎn)換器。單片機(jī)外圍組成還包括一個晶振，兩個按鍵，兩個LED燈以及一些芯片的I/O引腳接口，如圖43所示。圖43單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖44按鍵顯示模塊如下圖44所示，鍵盤采用44矩陣鍵盤，易于實(shí)現(xiàn)各種功能的控制，外加一塊矩陣按鍵驅(qū)動芯片CH452，CH452是數(shù)碼管顯示驅(qū)動和鍵盤掃描控制芯片。CH452內(nèi)置時鐘振蕩電路，可以動態(tài)驅(qū)動8位數(shù)碼管或者64只LED，具有BCD譯碼、閃爍、移位、段位尋址、光柱譯碼等功能；同時還可以進(jìn)行64鍵的鍵盤掃描；CH452通過可17以級聯(lián)的4線串行接口或者2線串行接口與單片機(jī)等交換數(shù)據(jù)；并且可以對單片機(jī)提供上電復(fù)位信號。顯示模塊采用LCD12864，液晶顯示模塊是12864點(diǎn)陣的漢字圖形型液晶顯示模塊，可顯示漢字及圖形，內(nèi)置國標(biāo)GB2312碼簡體中文字庫（16X16點(diǎn)陣）、128個字符（8X16點(diǎn)陣）及64X256點(diǎn)陣顯示RAM（GDRAM）?？膳c單片機(jī)串行連接節(jié)省I/O口資源。1234567891011121314151617181920P912864GNDVCCCSSIDSCLKGNDVCCVCCGNDSEG71VCC2INT3ADDR4SDA5SCL6DIG77DIG68DIG59DIG410DIG311DIG212DIG113DIG014GND15RST16H3L217SEG018SEG119SEG220SEG321SEG422SEG523SEG624U1CH452VCCGND11223344S011223344S111223344S211223344S311223344S811223344S911223344S1011223344S1111223344S1611223344S1711223344S1811223344S1911223344S2411223344S2711223344S2511223344S26SEG0DIG012C2220UFC1104R101KGNDR111KR121KR131KSEG1SEG2SEG3DIG1DIG2DIG3SEG0DIG0SEG1SEG2SEG3DIG1DIG2DIG312P1HEADER2VCCGND123P4HEADER31234P2HEADER4GND12P5HEADER2R1200R2200R6200R9200R31KR41KR51KR71KR81KSDASCL12P3HEADER2VCC123RP110KC3104CSSIDSCLK圖44按鍵和顯示模塊電路圖45信號源模塊信號源模塊采用高集成度DDS頻率合成器AD9851芯片實(shí)現(xiàn)波形的產(chǎn)生，AD9851合成一路正弦波，再經(jīng)過LC組成的7階橢圓濾波器濾除高頻干擾4，7階橢圓濾波器的截止頻率FC20MHZ，可以濾除晶體振蕩器帶來的高頻干擾，7階橢圓濾波器的MULTISIM120仿真圖，如下圖45所示，再經(jīng)過一個反相比例放大器實(shí)現(xiàn)對波形幅度的調(diào)整。18圖457階橢圓濾波器幅頻特性圖正弦波再通過AD9851內(nèi)部的比較器輸出一個方波信號，該方波通過CD74HC4046集成鎖相環(huán)芯片實(shí)現(xiàn)方波的4倍頻，CD74HC4046是帶VCO的高速CMOS邏輯鎖相環(huán)5，用該芯片再加上一個外部的分頻器就可以實(shí)現(xiàn)PLL鎖相環(huán)倍頻。然后再利用移位寄存器芯片74HC1646實(shí)現(xiàn)相互正交的兩路方波輸出，該相互正交的兩路方波與合成的正弦波同頻。一路方波產(chǎn)生兩路相互正交方波的MULTISIM120仿真圖如下圖46所示。圖46兩路相互正交方波圖19信號源模塊的實(shí)際電路原理圖47如下圖所示，分別用到了頻率合成芯片AD9851，運(yùn)算放大器OPA211，邏輯鎖相環(huán)芯片CD74HC4046，雙十進(jìn)制計數(shù)器74LS390，移位寄存器芯片74HC164。12C210UFR310KVCCGND123P1HEADER3R1439KC3104GNDD31D22D13D04PGND5PVCC6W_CLK7FQ_UD8REFCLK9AGND10AVDD11RSET12VOUTN13VOUTP14VINN15VINP16DACBP17AVDD18AGND19IOUTB20IOUT21RESET22DVDD23DGND24D7SERIAL25D626D527D428U1AD9851VCCGNDW_CLKFQ_UDS_LOADVCCGNDNC1GND2OUT3VCC4X150MHZVCCGNDVCCVCCR120R51KR71KR21KR40GNDVCCC4104C5104C6104123P2HEADER3GNDVCCGNDR9100KR15100KR16100GNDR10200GNDC21470PL122UHL222UHL322UHC108PC1110PC123PC1756PC1856PC1930PC1620PGNDR11200GNDVINPVINPVINNVINN12C110UF32647U2OPA211C1410512C9330UFVEE123P3HEADER3R61KR81KGND123RP12KVCCVEE12C2210UFC20104GND12C810UFC7104GND123P5HEADER3C1510512C13330UFC23104GNDR130GNDVOUTPPCPOUT1PC1OUT2COMIN3VCOOUT4INH5C16C27GND8VCOIN9DEMOUT10R111R212PC2OUT13SIGIN14PC3OUT15VCC16U3CD74HC4046A12C2410UFR1722K123P10HEADER3R18100KGNDGNDVCCC29104GNDC25102CP01MR2Q03CP14Q15Q26Q37GND8Q39Q210Q111CP112Q013MR14CP015VCC16U474LS390GNDVCCGNDGNDGND123P6HEADER3VOUTPA1B2QA3QB4QC5QD6GND7CLK8CLR9QE10QF11QG12QH13VCC14U574HC164123P8HEADER3SQUARE_4SQUARE_1SQUARE_4VCC123P7HEADER3123P9HEADER3VCCGND12C2810UF0_CLK90_CLK0_CLK90_CLKSINR11K12D1DIODELEDC26103C27103123P4HEADER3S_LOADW_CLKFQ_UD123P11HEADER3GND123P12HEADER3GNDR19012P13HEADER2GND圖47信號源模塊電路圖46測試模塊測試模塊作用是分別對被測件的電壓UX及標(biāo)稱電阻上的電壓US進(jìn)行處理，以便更適合后級電路的工作，分別做了檔位選擇和幅度的放大的處理。本設(shè)計的測試電路如圖48所示，它由集成運(yùn)算放大器、模擬開關(guān)和儀表放大器組成。測量時，先通過程控使開關(guān)接到測量待測元件ZX上的電壓UX，再通過程控使開關(guān)接到標(biāo)稱電阻上的電壓US。其中標(biāo)準(zhǔn)電阻R9、R14、R15、R17用來改變量程。UX、US分別被儀表放大器放大之后，便經(jīng)程控開關(guān)送到輸入運(yùn)20算放大器放大，放大器的增益可以通過程控開關(guān)被置為1倍、2倍或者4倍7。BY1BX2CY3C4CX5INH6VEE7VSS8C9B10A11AX12AY13A14B15VDD16U3CD4053VCC123P1HEADER3123P2HEADER3GNDVEE123P3HEADER3123P4HEADER3GNDSIGNAL_INVCCVEE32647U6OPA37C1610412C2510UFC17104VCCGNDGNDVEEVCCVEE123P11HEADER3123P8HEADER3GND123P14HEADER3GND123P6HEADER3123P9HEADER3R1100GNDR211KR9100R14500R151KR175KY01Y22Y3Y34Y15INH6VEE7VSS8B9A10X311X012X13X114X215VDD16U5CD4052GNDGNDVCCVEE12C2210UFC1410412C2310UFC15104VCCGNDGNDVEE32647RG1RG8REF5U2INA12832647RG1RG8REF5U4INA128VCCVEEVCCVEEGNDGNDR310KR1010K12C2810UFC2010412C2910UFC21104VCCGNDGNDVEE12C2610UFC1810412C2710UFC19104VCCGNDGNDVEE12P16HEADER2R20012P15HEADER2GNDGND32148U1AOPA2209567U1BOPA220912C810UFC610412C910UFC7104VCCGNDGNDVEE12C1210UFC1010412C1310UFC11104VCCGNDGNDVEE12P5HEADER212P10HEADER2R2500R71KR51KGNDR8500VCCVEER61KR41KGND123P7HEADER3R16012P12HEADER2GND123P13HEADER3R181KR191KR111KR121KR131K圖48測試模塊電路圖47相敏檢波模塊相敏檢波的作用是將UX、US用不同參考相位進(jìn)行鑒相并將其平均值通過A/D轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字量。相敏檢波由模擬開關(guān)CD4053構(gòu)成，控制模擬開關(guān)通斷的信號就是相位0O或90O基準(zhǔn)方波信號。相敏檢波電路的輸出是被測電壓信號在坐標(biāo)軸上的投影，當(dāng)基準(zhǔn)方波信號相位0O時，就是信號在實(shí)軸上的投影，當(dāng)基準(zhǔn)方波信號相位90O時，就是信號在虛軸上的投影。相位0O時的MULTISIM120仿真圖如下圖46所示，示波器第一通道代表0O的方波信號，第二通道代表相敏檢波的一路輸出，第三通道代表相敏檢波的另一路輸出。21圖49相位0O時相敏檢波輸出波形圖這兩路輸出通過后面的RC低通濾波器，輸出就得到相應(yīng)的直流分量，兩路直流分量通過差分放大器就能夠得到被測電壓在坐標(biāo)軸上的投影值。單片機(jī)內(nèi)部A/D對最后所得的信號進(jìn)行采樣，可得到被測阻抗兩端電壓UX分別在X軸和Y軸的投影分量以及標(biāo)稱電阻兩端電壓US分別在X軸和Y軸的投影分量。因?yàn)椴罘址糯笃鬏敵龅碾妷菏怯袠O性的，有可能產(chǎn)生負(fù)電壓，所以最后加了一級加法器，單片機(jī)的有效采樣范圍是033V，而差分放大器的輸出電壓范圍為1212V，所以利用加法器將將電平抬升15V，那么最后A/D采樣的范圍就是0327V，在這個范圍內(nèi)單片機(jī)內(nèi)部A/D芯片能夠采樣正確。相敏檢波模塊的硬件電路圖，如下圖410所示。22BY1BX2CY3C4CX5INH6VEE7VSS8C9B10A11AX12AY13A14B15VDD16U5CD4053VCCGNDVIN2GND4VOUT6TRIM5NC1NC3NC7NC8U1REF504012C21UF12C110UFGND12C322UFVCC123P1HEADER3123P2HEADER3GNDVEE123P3HEADER3123P4HEADER312P9HEADER212P7HEADER212P8HEADER2GNDSIGNAL_INSIGNAL_IN0_CLK90_CLK0_CLK90_CLKGNDGNDSIGNAL_INCLK_SELCLK_SELVCCVEEGND12C610UFC410412C710UFC5104VCCGNDGNDVEE4751623U4INA105R5120KR6120K12C810412C9104GNDGNDVCCVEEGND32647U3OPA3732647U2OPA37123RP15K12C1810UFC1210412C1910UFC13104VCCGNDGNDVEEVCCVEE12C2010UFC1410412C2110UFC15104VCCGNDGNDVEEC10104C11104R410KR310KR210KGNDVCCVEER85KR710KGND123P5HEADER3123P6HEADER3GNDR9012P10HEADER2GNDGNDGND123P11HEADER3GNDR10032148U6AOPA2209567U6BOPA2209VCCVEER111K圖410相敏檢波模塊電路圖48本章小結(jié)本章主要講解了系統(tǒng)的各個部分硬件電路的設(shè)計以及具體的電路原理圖，首先講了電源模塊，電源模塊是一個系統(tǒng)最重要的部分，同時也決定了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。然后就是單片機(jī)最小系統(tǒng)的硬件電路圖，采用TI公司的MSP430系列單片機(jī)，該單片機(jī)的硬件電路比較簡單。還有人機(jī)交互的按鍵和顯示模塊電路圖8，44矩陣鍵盤和12864液晶方便的實(shí)現(xiàn)了交互的功能。最后就是本系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)功能的三個重要模塊，分別為信號源模塊硬件電路、測試模塊硬件電路、相敏檢波模塊硬件電路，還具體講解了一些關(guān)于實(shí)現(xiàn)功能的原理仿真，充分利用MULTISIM120仿真軟件為設(shè)計做前期的模擬仿真準(zhǔn)備，防止一些理論計算的疏忽而導(dǎo)致的錯誤。235軟件設(shè)計51系統(tǒng)設(shè)計流程圖軟件程序?qū)崿F(xiàn)整個系統(tǒng)的調(diào)控，系統(tǒng)總流程圖如圖51所示圖51系統(tǒng)軟件控制流程圖函數(shù)從主函數(shù)開始，將程序初始化，比如MSP430單片機(jī)時鐘初始化、液晶顯示初始值、按鍵初始化等等，之后進(jìn)入按鍵掃描，如果沒有按鍵值就進(jìn)入默認(rèn)設(shè)置，有按鍵值按下，就進(jìn)行模式的選擇，分為自動模式和手動模式。在自動模式中，首先有個默認(rèn)檔位選擇，然后是AD的采樣和計算，如果計算值超過相應(yīng)的量程，就進(jìn)行檔位切換，直到切換到合適的檔位上，如果正確就在液晶上進(jìn)行顯示計算得到的數(shù)值，最后程序返回按鍵掃描進(jìn)行循環(huán)。在手動模式中，檔位的24選擇是人工控制的，通過按鍵加一檔或者減一檔，然后進(jìn)行AD采樣計算和顯示數(shù)值，最后程序返回按鍵掃描進(jìn)行循環(huán)9。52系統(tǒng)子程序說明本程序采用了模塊化的思想，除了主程序之外，還分為四個應(yīng)用程序，分別為AD9851轉(zhuǎn)換程序，CH452轉(zhuǎn)換程序，單片機(jī)時鐘選擇程序，液晶顯示程序。521AD9851轉(zhuǎn)換程序AD9851轉(zhuǎn)換程序是根據(jù)芯片AD9851的時序圖進(jìn)行編寫的。如圖52所示，開始變量定義與賦值，再進(jìn)行串行驅(qū)動的初始化，然后寫頻率控制字、寫命令控制一些內(nèi)部寄存器的操作、寫相位控制輸出相位。圖52AD9851轉(zhuǎn)換程序流程圖25522CH452轉(zhuǎn)換程序鍵盤程序是人機(jī)溝通的關(guān)鍵，如圖53所示，矩陣按鍵驅(qū)動芯片CH452的驅(qū)動程序，開始變量定義與賦值，然后就是啟動總線實(shí)現(xiàn)通信，接著讀取數(shù)據(jù)，結(jié)束總線，最后返回按鍵值10。圖53CH452轉(zhuǎn)換程序流程圖523單片機(jī)時鐘選擇程序如圖54所示，單片機(jī)時鐘選擇程序，主要是配置一些單片機(jī)內(nèi)部寄存器，實(shí)現(xiàn)單片機(jī)時鐘頻率的選擇,開始變量定義與賦值，然后設(shè)定芯片內(nèi)部振蕩器頻率，然后就是輔助時鐘的設(shè)定，它是為外圍模塊提供低頻時鐘的信號，再是子時鐘的設(shè)定，它是為外圍模塊提供高頻時鐘的信號，最后是主時鐘的設(shè)定，為CPU和系統(tǒng)提供時鐘。26圖54單片機(jī)時鐘選擇程序流程圖524液晶顯示程序如圖54所示，顯示包涵數(shù)據(jù)的初始化顯示和實(shí)時的測量數(shù)值顯示，開始變量定義與賦值，然后寫命令控制，最后寫入需要顯示的初始化數(shù)據(jù)11。圖54LCD顯示流程圖2753本章小結(jié)本章結(jié)合系統(tǒng)總設(shè)計原理，給出總設(shè)計軟件流程圖。并對此流程圖進(jìn)行步驟解釋說明，然后分模塊具體介紹各部分流程圖，重點(diǎn)介紹了AD9851轉(zhuǎn)換程序，CH452轉(zhuǎn)換程序，單片機(jī)時鐘選擇程序，液晶顯示程序，使總體框架更加清晰明了。6數(shù)據(jù)測試及分析61測試內(nèi)容與使用儀器數(shù)據(jù)測試是反映系統(tǒng)性能的重要指標(biāo)。因此本測試進(jìn)行了全面的測試，測試信號源輸出頻率及幅度，輸出待測網(wǎng)絡(luò)阻抗模及阻抗角，判斷網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，測量諧振頻率點(diǎn)。本系統(tǒng)測試采用的儀表如下TEKTRONIX數(shù)字示波器、數(shù)字萬用表、高頻導(dǎo)納電橋62測試數(shù)據(jù)結(jié)果根據(jù)題目要求，我們進(jìn)行了以下測試表61信號源頻率和幅值測試表頻率KHZ理論值12510205080100測量值100200500100020005001800010005幅值V理論值11111111測量值10061000100510041001098310051000表62|Z|和的測試測試表（1）R、L串聯(lián)R1KL10MH頻率KHZ11050100200|Z|/理論值100211813296636212606測量值100011753300635812596理論值389716723380958545測量值50082082009000900028（2）R、C串聯(lián)R500C20NF頻率KHZ11050100200|Z|/理論值7973939524506501測量值7969946530512511理論值864078681767905455測量值950088881999133155（3）L、C串聯(lián)L05MHC10NF頻率KHZ11050100200|Z|/理論值159121560161155549測量值159221569169165558理論值90009000900090009000測量值80008366799980998502表63網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的測試網(wǎng)絡(luò)1網(wǎng)絡(luò)2網(wǎng)絡(luò)3網(wǎng)絡(luò)4網(wǎng)絡(luò)5網(wǎng)絡(luò)6R理論值5001K/5001K/測量值478990/489991/L理論值/10MH05MH/20MH10MH測量值/8MH04MH/18MH9MHC理論值20NF10NF/5NF/1NF測量值18NF9NF/4NF/1NF串并聯(lián)理論值串串串并并并測量值串串串并并并63數(shù)據(jù)誤差分析正弦波信號發(fā)生器的誤差A(yù)D9851的工作頻率比較高，有噪聲影響產(chǎn)生的信號。幅值測量的誤差電路本身有轉(zhuǎn)換誤差，而且A/D采集后數(shù)據(jù)處理也有誤差。放大及濾波電路的誤差放大器不是理想的運(yùn)放，濾波電路不可能濾去所有頻段的干擾。測量結(jié)果的誤差由于器件本身的固定誤差以及環(huán)境因素導(dǎo)致了結(jié)果產(chǎn)生的誤差。297結(jié)論在設(shè)計制作網(wǎng)絡(luò)阻抗測試儀的過程中，我學(xué)到了許許多多的知識和以前沒有接觸到的東西。我深切體會到，實(shí)踐是理論運(yùn)用的最好檢驗(yàn)。本次設(shè)計是對我們四年所學(xué)知識的一次綜合性檢測和考驗(yàn)，無論是動手能力還是理論知識運(yùn)用能力都得到了提高，同時加深了我們對網(wǎng)絡(luò)資源認(rèn)識，大大提高了查閱資料的效率，使我們有充足的時間投入到電路設(shè)計當(dāng)中。本系統(tǒng)的研制主要應(yīng)用到了模擬電子技術(shù)、單片機(jī)控制技術(shù)、儀器儀表相關(guān)的工作原理、電子工藝等多方面的知識，所設(shè)計的基于單片機(jī)程序控制的網(wǎng)絡(luò)阻抗測試儀，基本達(dá)到了題目要求。但是在過程中我也遇到了許許多多的問題，其中包括芯片的保護(hù)，PCB的布線排版原則，電源方案的選擇等等。在數(shù)據(jù)測試和調(diào)試方面，由于儀表存在誤差和電路器件因工作時間過長而產(chǎn)生的誤差，使得測量數(shù)據(jù)不是很精確，本系統(tǒng)通過多次測定和修正，最終達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。參考文獻(xiàn)1全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽組委會第六屆全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽作品選編。北京電子工業(yè)出版社，20072高吉祥模擬電子技術(shù)（第二版）北京電子工業(yè)出版社，20073華成英，童詩白模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)北京高等教育出版社，2006124高吉祥模擬電子技術(shù)學(xué)習(xí)輔導(dǎo)及習(xí)題詳解北京電子工業(yè)出版社，200515高吉祥電子技術(shù)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與課程設(shè)計（第二版）北京電子工業(yè)出版社，200526高吉祥數(shù)字電子技術(shù)（第二版）北京電子工業(yè)出版社，200817高吉祥，唐朝京全國大學(xué)生電子設(shè)計競賽培訓(xùn)系列教程模擬電子線路設(shè)計北京電子工業(yè)出版社，200788潘永雄，沙河電子線路CAD實(shí)用教程第三版西安西安電子科技大學(xué)出版30社200979譚浩強(qiáng)C程序設(shè)計（第三版）北京清華大學(xué)出版社，200710譚浩強(qiáng)C程序設(shè)計題解與上機(jī)指導(dǎo)（第三版）北京清華大學(xué)出版社,200711郭天祥新概念51單片機(jī)C語言教程北京電子工業(yè)出版社，2009131致謝時光匆匆如流水，轉(zhuǎn)眼便是大學(xué)畢業(yè)時節(jié)，春夢秋云，聚散真容易。離校日期已日趨臨近，畢業(yè)論文的完成也隨之進(jìn)入了尾聲。從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，一直都離不開老師、同學(xué)、朋友給我熱情的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意經(jīng)過近幾個月的畢業(yè)設(shè)計工作，我的論文和設(shè)計終于完成了。在設(shè)計網(wǎng)絡(luò)阻抗測試儀的過程中，高吉祥教授對本設(shè)計的理論運(yùn)用、報告撰寫和數(shù)據(jù)測量等方面給予了很多寶貴的意見，在此特別感謝我的導(dǎo)師高吉祥教授給予我的指導(dǎo)和幫助。老師在淵博的學(xué)識，學(xué)術(shù)上嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)，兢兢業(yè)業(yè)、一絲不茍的工作作風(fēng)都是我將來走出校門學(xué)習(xí)的榜樣。我可以感受到一個學(xué)者的嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí)，這些都讓我獲益菲淺，并且將終生受用無窮。畢竟“經(jīng)師易得，人師難求”，希望借此機(jī)會向高教授表示最衷心的感謝同時非常感謝期間幫助過我的同學(xué)們，在他們的幫助下，我們的設(shè)計才得以順利完成。在此，我再一次衷心的感謝所有幫助，關(guān)心和支持我本次設(shè)計的老師和同學(xué)們，你們不僅培養(yǎng)了我對本專業(yè)濃厚的興趣，而且你們循循善誘的教導(dǎo)和不拘一格的思路給予我無盡的啟迪，是你們讓我懂得了什么叫“一份耕耘，一份收獲”。在未來的日子里，我會更加努力的學(xué)習(xí)和工作，不辜負(fù)你們對我的殷切期望32附錄附錄A系統(tǒng)電路圖VCC_5VDVCC_5VDVCC_5VR11KDVCC_5VDVCC_5V12C4220UF12C301UF12C2033UF12C12200UFIN1GND2OUT3U17805IN2GND1OUT3U2790512C72200UF12C8033UF12C901UF12C10220UFGNDR21KVCC_5V12D1DIODELED12D2DIODELED12L1100UH12L2100UH12C601UFGND12C1301UFGND12345P1HEADER512345P2HEADER512345P3HEADER512345P4HEADER5GNDDGND12345P6HEADER512345P7HEADER5123CON112VGND22113344S1SW614AC2AC3B1KBPCOUT2GND1IN3U3AMS1117GND12C11033UF12C1401UF12C15220UF12345P5HEADER5DVCC_33V12D3DIODELEDR41KDVCC_5VR30OHM12C5100UF12C12100UF圖A1供電模塊電路圖圖A2控制模塊電路圖331234567891011121314151617181920P912864GNDVCCCSSIDSCLKGND