简易自动电阻测试仪

电路

这次练习的题目是2011年的简易自动电阻测试仪。设计并制作一台简易自动电阻测试仪。要求就是测量量程为 100Ω、1kΩ、10kΩ、10MΩ四档，并且前三档可以自动切档。3 位数字显示（最大显示数必须为 999），能自动显示小数点和单位, 测量速率大于 5 次/秒。发挥部分就是具有自动电阻筛选功能。即在进行电阻筛选测量时，用户通过键盘输入要求的电阻值和筛选的误差值；测量时，仪器能在显示被测电阻阻值的同时，给出该电阻是否符合筛选要求的指示。

这一次的方案根据电阻串联分压的方法去计算。如图

串联电路的电流相等，被测的电阻的两端的电压可以通过单片机的ADC检测到。利用公式Ux/Rx=U1/R1,变形得到Rx=(Ux/U1)*R1。
切换开关就是利用芯片CD4051,通过选择不同的通道来选择不同的档位。
整体电路如图所示。

输入端接了一个电压跟随器，以减少电压的波动。然后通过单片机的ADC检测功能捕捉到两端的电压U1,U2。
CD4051是一个8通道的选择开光。EN脚为0，CBA三个引脚控制8个通道的开闭。当我们切换测量挡位时控制单片机输出高低电平到BA脚切换。同时检测档位电阻的电压U0。被测电阻计算公式Rx=(（U0-U1)*R档）/U0
发挥部分我们用了薄膜键盘，输入一个电阻值，在程序中判断电阻值是否符合就行。
程序部分的思路主要是在采集ADC的时候利用算法滤波，取很多的数值进行取平均值，减小了电压的波动。
主要问题：这一道题的主要难点就是精确度的问题。在硬件方面，应该在接入被测电阻是接触要良好。而且连接的时候要减少杜邦线的使用，电源我们用单片机的IO口供电，这样电路就多了单片机的电阻值了，最好接一个恒压源，当测大电阻时接恒流源好一点。
程序方面就是ADC采集要更多的数据，进行滤波。减小误差。