LCR测量仪 - 嘉立创EDA开源硬件平台

1.测量原理：输入一个正弦信号，测得电阻，电容，电感两端的电压有效值U和电流有效值I，可求出阻抗Z，Z=U/I。

其中电阻R=U/I，电容C=1/（2*π*f*Xc），电感L=XL/2*π*f。

2.电阻，电感，电容的测量

电阻的测量：电阻的阻抗等于电阻本身，    公式：Zr=R=U/I

电容的测量：电容的阻抗也就是容抗等于，公式：Zc=Xc=U/I=1/（2πfC），那么C= 1/（2*π*f*（U/I））

电感的测量：电感的阻抗也就是感抗等于，公式：ZL=XL=U/I=2πfL            ，那么L= （U/I）/2*π*f

3.电阻，电感，电容的识别

前提条件：需要至少两个频率不同，幅值相同的正弦波。例如：f1=1kHz；f2= 10kHz。

识别电阻：因为电阻阻抗不受频率大小影响，所以1kHz的阻抗Z1和10kHz的阻抗Z2大小一样，测得Z1=Z2时，说明是电阻。

识别电容：电容特性通交隔直。所以阻抗Z1会大于阻抗Z2，测得Z1大于Z2时，说明是电容。

识别电感：电感特性通直隔交。所以阻抗Z1会小于阻抗Z2，测得Z1小于Z2时，说明是电感。

4.视频参考链接

https://www.bilibili.com/video/BV1MY411b7z7?share_source=copy_web

5.作品说明

电路原理

可以看参考视频，唐老师讲得很好。

原理图设计

原理图是最新的原理图，做了一版出来，发现8554的供电接反了，这个错误原理图已经修复。

PCB设计

工程中的PCB是第一版的PCB，8554的供电反了，不可直接使用！

作品调试

把8554芯片的供电引脚的导线割掉，跳了两根线，电路就正常了。输出端有波形输出。

作品实物与调试结果

正面图

反面图

夹了一个47k的电阻，可以看到示波器波形，如图：

电阻压降Vpp1：1.12V

电阻电流Vpp2：2.36V

电压有效值计算：U= Vpp1/放大倍数/（2*0.707）=0.19796V

电流有效值计算：I=  Vpp2/放大倍数/（2*0.707）/跨阻放大器阻值100kΩ=0.00000041713

阻值计算           ：R= U/I = 47457Ω

测量结果分析：

万用表测得阻值46.3KΩ，测量仪测得阻值47.4KΩ，误差2.5%。

程序介绍

无。

本人学艺不精，写代码要请外援，代码还没写。

总结

这个版本就到这里了，其它的功能调试等下一版本再测。

拜拜。