第三部分 电路与程序设计一、三斜积分A/D转换器模拟电路部分
图5 三斜积分A/D转换器模拟电路部分
图5为三斜积分A/D转换器模拟电路部分，图中放大电路选用精密运放OP07；积分电路也选用OP07；积分电容选用漏电流很小且等效串联电阻、电感都很小的CBB80电容；比较器选用LM311；图中的电子开关TG1、TG2、TG3、TG4、TG5、TG6、TG7、TG8均选用模拟开关CD4066芯片，只要将CD4066控制端接到单片机不同控制端口PBX上即可实现不同的开关通断控制。TG1为自动校零控制、TG2、 TG3为量程自动转换控制，TG4、TG5、TG6控制积分的三个阶段，TG7、TG8为转换开始前的控制。
二、 单片机控制、计数、显示部分电路
采用MEGA8单片机实现对CD4066模拟开关的通断控制，从而实现量程自动转换、自动校零以及三斜积分A/D转换过程的控制；同时利用单片机编程实现16位高速计数功能。显示部分采用1602LCD液晶显示器实现A/D转换数据和测量电压值的显示。单片机控制、计数器以及LCD液晶显示电路如图6、7所示。 图6 单片机控制、计数器电路 本文来自优.文~论^文·网原文请找腾讯3249.114
图7 LCD液晶显示电路三、基准电压产生电路
图8 基准电压信号生成电路
家具市场营销策略选择和竞争定位+家具公司营销现状和存在问题自行设计了一个从0—100mV连续调节的模拟电压信号作为该系统的基准电压源，选用TL431AA，其电压精度可以达到0.5%；两组电压跟随器选用精密运放OP07；可变电阻RW101、RW103选用多圈精密可变电阻；电位器RW102选用10圈线绕精密电位器。由TL431产生2.50V电压，经电位器RW101分压得到100mV电压送给第一组电压跟随器（由IC101组成）输入端。第一组电压跟随器的输出由多圈精密电位器RW102进行分压，分压后的信号由第二组电压跟随器（由U2组成）输出0--100mV的可调电压作为A/D转换电路的电压基准。
四、主程序流程（见附录一）
第四部分 测试方案与测试结果
为了确定系统与题目要求符合程度,我们对系统中关键部分进行了实际测试。
一、分辨率和测量误差
我们从信号源输入0—2V连续调节的直流电压信号作为该系统的被测信号源，对A/D转换电路的分辨率和测量误差进行了测试。选取被测信号源的1mV、5mV、50mV、150mV、200mV、300mV、500mV、1V、1.5V、2V点作为测试电压，分别进行了测试，结果见表1：
200mV档 输入电压（mV） 1 5 50 150 200
显示数据（字） 96 498 5004 14997 19997
显示电压值（mV） 0.96 4.98 50.04 149.97 199.97
测量误差 0.04% 0.02% 0.04% 0.03% 0.03%
2V档 输入电压（V） 0.3 0.5 1 1.5 2
显示数据 2998 4996 10004 14998 19997
显示电压值 0.2998 0.4996 1.0004 1.4998 1.9997
测量误差 0.02% 0.04% 0.04% 0.02% 0.03%
从上述测试结果分析，本设计直流数字电压表的测量分辨率和测量误差均能达到题目基本和发挥部分的要求。
二、采样速率测试
A/D转换结束后，单片机输出一个信号驱动发光二极管闪烁，显示A/D转换速度。用脉冲计数器测得其转换速度大于10次/S，达到了题目要求，结果如表2
测试次数 1 2 3 4
转换速度（次/S） 11 13 12 12
三、结论
电路设计完成后，通过进行分辨率、测量误差以及转换速度测试，测试结果表明本设计达到了设计的基本和发挥部分的全部要求，并且具备自动校零和自动转换量程的功能。
总 结本文来自优.文~论^文·网原文请找腾讯3249,114
本系统采用三斜积分式A/D转换器将输入的直流电压ui转换成与ui成正比的时间间隔，在此期间用MEGA8单片机计数器对恒定频率的时钟脉冲计数，计数结束时，计数器记录的数字量正比于输入的模拟电压，从而实现模拟量到数字量的转换。
在设计过程中，因为使用普通器件，
创设好教学情境提高科学探究教学的有效性 元器件较多，而且输入信号较弱容易受到干扰，所以力求硬件电路简单，努力从工艺上下功夫，并对某些电路进行创新。本系统达到了竞赛题目中的各项要求。同时，设计过程中遇到了许多困难，设计上还存在许多值得改进的地方。通过本次设计，我们深刻体会到共同协作和团队精神的重要性，提高了自己解决问题的能力。
参考文献：
1.张军. AVR单片机应用系统开发典型实例.中国电力出版社，2005年
2.曹建平. 智能化仪器原理及应用.西安电子科技大学出版社.2004年
3.杨志忠. 数字电子技术. 高等教育出版社. 2000年
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