数字电容表设计学生：XX 指导教师：XX内容摘要：新时代,科学技术不断的腾飞中。

电子仪器数不胜数,层层不出，同时，各种电子产品也不断更新完善。

给人类带来了无穷的利益。

大电容测量仪亦也是如此,品种种类繁多,功能强大完善.而以下所设计的是一种精度比较高，操作非常简便的电容测量仪。

并且此电容表设计是基于单稳态触发器的输出脉宽tw与电容C成正比，是把电容C转换变成宽度为tw的矩形脉冲，接着将其作为闸门信号控制计数器计标准频率脉冲的个数，最后送锁存--译码--显示系统就可以得到电容量的数据关键词：大电容测量仪电容表矩形脉冲digital capacitance table designAbstract:The new age, the rapid development of science and technology continuously. Counting the electronic instrument, layer upon layer out, at the same time, various kinds of electronic products is also constantly updated perfect. Brought infinite interests. Large capacitance measuring instrument is also is such, breed varieties, powerful perfect. And the design is a kind of precision is higher, the operation is very simple capacitance measuring instrument. And the capacitance table design is based on a single state trigger the output pulse width tw and capacitance c is proportional to the capacitance C conversion is become the rectangular pulse width for tw, then as a gate signal control counter plan the number of standard frequency pulse, eventually give latch-decoding-show that the system can get electric capacity dataKeywords: large capacitance measuring instrument capacitance table rectangular pulse.目录前言............................................................................................................. 错误!未定义书签。

1 设计内容及要求................................................................................. 错误!未定义书签。

2 系统所需元器件................................................................................. 错误!未定义书签。

3 方案论证 (1)3.1 方案一...................................................................................... 错误!未定义书签。

3.1.1 产生脉冲部分................................................................ 错误!未定义书签。

3.1.1.1 标准脉冲产生电路图......................................... 错误!未定义书签。

3.1.1.2 产生标准脉冲图像............................................. 错误!未定义书签。

3.1.1.3 待测脉冲产生电路图 (2)3.1.1.4 产生待测脉冲图像............................................. 错误!未定义书签。

3.1.2 计数部分 (3)3.1.3 显示部分 (4)3.2 方案二...................................................................................... 错误!未定义书签。

3.2.1 产生脉冲部分................................................................ 错误!未定义书签。

3.2.2 计数部分 (6)3.2.3 显示部分........................................................................ 错误!未定义书签。

3.3 最终方案.................................................................................. 错误!未定义书签。

4 数字电容表各模块电路设计及说明 (7)4.1 NE555 (7)4.2 CD4518 ................................................................................... 错误!未定义书签。

4.3 CD4511 (8)4.4 CD4093 ................................................................................... 错误!未定义书签。

4.5 脉冲发生电路设计 (9)4.6 电容计数电路设计 ................................................................. 错误!未定义书签。

4.7 显示电路设计.......................................................................... 错误!未定义书签。

5 数字电容工作原理及设计电路........................................................ 错误!未定义书签。

5.1 工作原理.................................................................................. 错误!未定义书签。

5.2 电路图...................................................................................... 错误!未定义书签。

6 protues仿真测试 ............................................................................. 错误!未定义书签。

6.1 第一档位读写需乘以10 ....................................................... 错误!未定义书签。

6.2 第二档位读写需乘以100 ..................................................... 错误!未定义书签。

7 系统调试与测试................................................................................. 错误!未定义书签。

7.1 调试与测试.............................................................................. 错误!未定义书签。

7.2 调试中出现的故障、原因及排除方法。

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8 结束语 (18)9 参考文献.............................................................................................. 错误!未定义书签。

数字电容表设计前言当代大学生在即将步入社会时，在校的毕业设计可以说是综合性较强的设计制作项目，相当于一项小型科研，它综合了我们整个大学阶段所学的知识，也需要较为扎实的理论知识等，同时也使理论知识在实践中得到了应用和巩固，也得到了进一步的更新。

电子技术的飞速发展，新型简易数字电容表不断出现，使数字电容表有了日新月异的发展。

近年来，数字电容表在工业生产，家用电器，安全保卫以及人们的日常生活中使用越来越广泛。

1 设计内容及要求●利用给定的元器件设计一个能测量并显示电容容值大小的数字电容表；●用3位数码管显示；●测量范围100pF—105pF，误差小于10% 。

●在计算机上用multisim仿真优化。

●在万能板(孔孔板)上安装、调试。

2 系统所需元器件⏹CD4511 三块⏹CD4093 一块⏹NE555 两块⏹共阴数码管 3个⏹10K滑动变阻器1个⏹电阻：470Ω两个、10Ω一个、250Ω一个⏹电容：0.1uF四个、100pF两个、1M三个、6.5M一个⏹CD4518 三块3 方案论证3.1 方案一本方案可分为三大部分㈠：产生脉冲部分；㈡：计数部分；㈢：显示部分；3.1.1 产生脉冲部分使用两片NE555产生标准脉冲和待测脉冲,根据参考NE555的资料说明设计了如下图的电路：3.1.1.1 标准脉冲产生电路图图3.1.1.1-1 标准脉冲电路图3.1.1.2产生标准脉冲图像图3.1.1.2-1 标准脉冲图像3.1.1.3待测脉冲产生电路图图3.1.1.3-1 待测脉冲产生电路图3.1.1.4产生待测脉冲图像图3.1.1.4-1 待测脉冲图像参考公式：计算高电位时间公式：t1=0.693(R1+R2)C1;计算低电位时间公式：t2=0.693R2C1;计数脉冲周期公式：T=t1+t2；通过这三个公式，改变电容电阻的值即可改变波形大小及占空比。