电子测量中的基于电子测量中的基于AT89S52自动电阻测试仪的设计自动电阻测试仪的设计
摘要：该电阻测试仪以单片机AT89S52为核心，ADC0809为AD转换电路，通过继电器的控制实现档位切换，可
手动选择100Ω、1kΩ、10kΩ、1MΩ四个档位和自动换挡筛选电阻，实现阻值的测量，其对电阻的测量精度可达
1%,并通过LCD显示。 对于可变电阻，本测试仪还可通过对其电阻的测量，显示出其阻值变化曲线。此
外，该测试仪还增加了通过输入电阻的色环颜色，自动输出电阻值的功能。测试结果表明，该电阻测试仪测量
速度快、分辨率高，有较高的实用性。 0 引言 随着科技的进步，电子元器件急剧增加，电阻的测量已
经在测量技术和产品研发中应用十分广泛，利用万用表测量电阻已经不能满足人们的需求
摘要：该电阻测试仪以单片机 摘要：该电阻测试仪以单片机AT89S52为核心，为核心，ADC0809为为AD转换电路，通过继电器的控制实现档位切换，可手动选转换电路，通过继电器的控制实现档位切换，可手动选
择择100Ω、、1kΩ、、10kΩ、、1MΩ四个档位和自动换挡筛选电阻，实现阻值的测量，其对电阻的测量精度可达四个档位和自动换挡筛选电阻，实现阻值的测量，其对电阻的测量精度可达1%,并通过并通过LCD显显
示。示。
对于可变电阻，本测试仪还可通过对其电阻的测量，显示出其阻值变化曲线。此外，该测试仪还增加了通过输入电阻的色
环颜色，自动输出电阻值的功能。测试结果表明，该电阻测试仪测量速度快、分辨率高，有较高的实用性。
0 引言
随着科技的进步，电子元器件急剧增加，电阻的测量已经在测量技术和产品研发中应用十分广泛，利用万用表测量电阻已
经不能满足人们的需求，因此，设计安全、可靠、方便的电阻测试仪具有极大的现实必要性。该测量仪还具备自动筛选电阻，
自动测量和显示电位器阻值随旋转角度变化曲线，可直接从LCD显示屏上读出所测得的电阻值，测量精度高达±0.1%.不仅测
量简便，读数直观，且测量精度、分辨率也高于一般电桥。
1.理论分析与计算
1.1 电阻测量原理
根据基尔霍负电压定律，两个串联的电阻和电源串接，两电阻两端的电压是恒等于电源电压的。改变其中的一个电阻阻
值，其两端的电压是随着阻值的变化而线性变化的，即：
因此，只要测得R1两端的电压，便可以计算出R1的阻值。
1.2 自动量程转换
在自动量程转换功能中，首先对采集来的电压信号与该档位的电压范围进行比较，若该电压信号在此范围内，则对再次采
集的电压信号进行计算，转换成电阻值进行输出显示；若该电压信号不在此范围内，则通过对继电器的控制，使测量档位跳转
至下一个档位。如此循环，直至拔出电阻或跳出该测量模式。
1.3 筛选功能原理
当测量模式切换到电阻筛选模式时，可通过键盘输入筛选的电阻阻值和误差范围，实现对在误差范围内电阻的筛选。其实
现方法为：
当被测电阻在预设阻值范围内时，在液晶上显示“符合”;当被测电阻不在预设阻值范围内时，在液晶上显示“不符合”,从而实
现对电阻的筛选。
1.4 电位器阻值变化曲线装置
该装置是通过单片机控制ULN2003驱动步进电机的旋转，从而带动电位器的转轴旋转，改变电位器的阻值。
2.硬件设计与实现
本自动电阻测量仪主要有控制器、电源、4*4键盘、显示信号采集电路和档位控制电路等组成。其框图如图1所示。
2.1 电源
采用输出为5V/3A的稳定性很强的开关电源为整个系统供电，保证了系统的稳定工作，提高了仪器的可靠性。
2.2 键盘
采用4*4的键盘，当按下模式切换键，输入模式被启动时，可以通过键盘输入相应的电阻数值，键盘口与最小系统的接口
为P1口，其中C键为模式切换键，A,E,F键为模式设置键。
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