以AD637为基础的交流毫伏表设计毕业设计论文

本设计数字交流毫伏表主要有电源，由衰减电路放大电路和微型继电器组成的信号可调衰减放大模块，真有效值直流变换模块，转换模块，单片机模块，数字显示模块等部分组成。

设计的总体思路是首先将滤波后的模拟信号通过衰减放大电路将电压值转换到变换器的工作电压范围内，然后让变换结果通过模数转换后直接进入单片机，经软件部分的相应处理后送液晶显示。

若输入的被测信号电压不在合适的量程之内，单片机经过判断后控制微型继电器对衰减放大电路作相应的调整，以实现仪器智能转换量程的功能，并起到了保护后续电路的作用。

原理框图如图所示。

被测输入电压图数字交流毫伏表原理结构示意图系统使用将测试笔连接到代测电源或负载上，从显示器上读取测量结果。

注意不要输入幅值高于的电压，显示更高电压是可能的，但有损坏毫伏表内部线路的危险。

衰减器及放大器单片机模块数字显示模块真有效值直流变换模块转换模块硬件电路图软件设计软件设计主要完成三部分工作进行数据处理取均值去粗差控制继电器实现量程自动转换，以及显示电压有效值计算和显示电压分贝值。

数据处理部分的程序设计简单易行，因此不再赘述。

这里主要说明下量程自动转换以及计算并显示电压有效值和分贝值部分的程序设计。

量程自动转换共设计有个量程以及。

程序设计中只用到了的输出数据中的部分。

若电压转换值小于，单片机控制继电器使信号倍放大，若电压转换值大于，单片机则控制继电器使信号倍衰减。

由于输入信号未知，为避免电路被烧坏，设定的初始量程应为最高量程。

分贝值计算与显示分贝值转换公式，其中，表示待测电压值，由于汇编程序实现对数运算较为困难，本程序采用查表方法实现分贝值的转换。

难点在于，单片机只提供的程存空间，无法存入所有电压值对应的值，故查表程序应根据情况灵活设计。

首先将确定此时的量程档位值，然后调出经转换后的电压数据查表，接着根据档位值和查表结果确定该电压的实际分贝值。

如测量电压，首先确定选用量程为档，衰减后的信号为，故其实际的分贝值应为电压对应的分贝值再加信号从调整为衰减了倍。

最后送液晶显示。

具体实现的子程序流程图如图。

开始据挡位值控制相应的继电器收数据数据处理正常显示电压值正常显示值正常显示电压值，降档显示值图软件总体设计流程图值转换和显示程序开始，存电查表得到对应的值假定档位合适根据档位值进行相应处理档档根据档位值设定小数点的位值显示值显示值显示图分贝值转换及显示流程结论通过这阶段的毕业设计，使我受益匪浅，不仅锻炼了良好的逻辑思维能力，而且培养了我弃而不舍的求学精神和严谨作风。

回顾此次毕业设计，是大学四年所学知识很好的总结。

此次毕业设计不仅使我重温了过去所学知识，而且学到了很多新的内容。

在设计中体味艰辛，在艰辛中体味快乐。

本次设计是对我所学知识的次综合性检测和考验，理论知识的运用能力得到了很大的提高，同时加深了我对网络资源认识，大大提高了查阅资料的能力和效率，使我有充足的时间投入到电路设计当中。

本系统的研制主要应用到了模拟电子技术数字电子技术单片机控制技术大功率电源设计电子工艺等多方面的知识，所设计的基于单片机程序控制液晶显示的交流毫伏表，达到了应用要求，能有效应用于需要高精度宽频率范围的交流电压测量等领域。

致谢行文至此，我的这篇论文已接近尾声参考文献刘守义单片机应用技术西安西安电子科技大学出版社，王福瑞单片微机测控系统设计大全北京北京航空航天大学出版社，何希才电子电路北京北京航空航天大学出版社，李义府模拟电子技术基础长沙国防科技大学出版社，李朝青单片机原理及接口技术北京北京航空航天大学出版社，何立民单片机高级教程应用与设计第二版北京北京航空航天大学出版社，童诗白，华成英主编模拟电子技术基础第三版高等教育出版社，阎石主编数字电子技术基础第四版高等教育出版社，夏路易，石宗义编著电路原理图与电路板设计教程北京希望电子出版社，张毅刚，彭喜元，孟升卫，刘兆庆编著单片机实用子程序设计第二版哈尔滨工业大学出版社，蔡明生电子设计北京高等教育出版社，万福君，凌文玉单片微机原理系统设计与开发应用，合肥中国科学技术出版社，全国大学生电子设计竞赛组委会第五界全国大学生电子设计竞赛获奖作品选编北京北京理工大学出版社，谭博学，苗汇静集成电路原理及应用北京电子工业出版社，附录根据本系统的实际要求软件设计可分为以下几个功能模块主程序负责协调程序模块功能。

频率显示衰减倍数电压显示衰减倍单片机从读取信号真有效值数据比较子程序便于确定档位若≠，则转移若，则不转移继续向下，顺序执行程序单片机从读取信号真有效值数据比较子程序便于确定档位衰减倍衰减倍表首址取要显示的数查表获得七段码指向的口从口输出段选码调用延时子程序指向缓冲区下单元位选码送判位是否显示完，显示完并返回未显示完，把位选码变为下位选字修改后的位选字送循环实现按位依次显示七段码表延时子程序采用比较发无符号双字节数除法子程序功能，余数存放在中，若则为溢出，置位。

入口中存放被除数，中存放除数。

出口商存放在中，余数存放在中。

使用寄存器，及标志，。

，不衰减数据比较子程序入口为存放在内部的数据的首址。

为存放在内部的数据的首址。

出口数据数据数据数据数据数据等效于数据比较子程序便于确定档位，根据各引脚的功能，单片机与的接口电路可按如图所示电路来安排。

由于的高位地址没有使用故可采用寄存器间接寻址方式。

其中启动的地址为，读出低位数地址为，读出高位数地址为。

采用延时等待方式的控制程序清单单片机从读取信号真有效值程序清单存放数据低位存放数据高位启动，延时读低位，低位存读高位，高位存高位暂存在将累加器中的高半字节和低半字节互换低半字节清零此时中存放低位，高半字节清零此时中存放数据高位衰减倍数处理子程序衰减倍衰减倍