1、工作任务书

2、电路原理图

3、元件清单

4、电路分析

一、概述：

很多电子制作需要知道元件的参数。由于元件没有标称技术参数。比如，需要知道谐振器件、检波器件、天线、耳机、变压器等器件的电抗特性。其中，高频参数可以使用Q表解决问题，而低频参数Q表难以测定。为了解决这个问题，只有LCR测量仪能够胜任。

·设计目标：

1、能够准确测量电抗器的L、C、R，精度优于0.5%，如果进行人工逐档校准，精度优于0.3%

2、取材容易，电路简洁，易于制作，成本应适当控制。使之具有更强的业余DIY价值及研究价值，并通过设计、DIY学习到LCR电桥的相关细节、原理。

·本LCR表的基本特性

AD转换器的字数：约1000字，采用了过采样技术，有效分辨力约为2000字

测量方法：准桥式测定，测量原理类似于比例法测电阻。

主要测量范围：1欧至0.5兆欧，精度0.5%（理论），阻抗实测比对，均未超过0.3%

有效测量范围：2毫欧至10兆欧，最小分辨力1毫欧

串联残余误差：2毫欧，低阻测量时此误差不可忽略

并联残余误差：50M欧，高阻测量时此误差不可忽略

Q值误差：±0.003（Q<0.5），Q/300（Q>2，相对误差，简易算法），其它按0.5%左右估算

D值误差：±0.003（D<0.5），D/300（D>2，相对误差，简易算法），其它按0.5%左右估算

注意：Q = 1/D

测试信号幅度：峰值200mV（100Hz），180mV（1kHz），140mV（7.8kHz）

电感：0.02uH分辨力，测量范围0.1uH至500H，超出500H未测试（因为我没有更大的电感器）。

电容：分辨力与夹具有关。夹具好的话，分辨0.1pF或0.05pF，不屏蔽只能分辨到0.2pF，甚至只有1pF。上限测量，没有测试，只测过10000uF电容，手上没有更大的电容。

实测误差，比上述精度指标好许多。

本表基准源：分别为4个基准电阻，一个时间基准。电阻基准就是电桥的4个下臂电阻，要求精度达到0.1%，对1%精度的金属膜电阻筛选即可。时间基准用32MHz石英晶振得到，精度可以满足电桥要求的。如果电阻达不到要求，可以使用软件校准。

频率精度：实际频率为99.18Hz、999.45Hz、7812.5Hz，简写为(100Hz、1kHz、7.8kHz)。由于DDS的频率分辨力有限，所以不采用整数频率。频率精度约为0.02%（由石英晶振决定）。

信号源失真度：没有专用仪器测试，只做估测。对输出信号做一次高通滤波后，用示波器观察，未发现可觉察失真。如果有可觉察失真，对D值测量有小量一些影响。

·特点：

将正弦信号发生器、AD转换器、0度方波、90度方波全部利用单片机完成，电路大大简化，而性能可以满足一般要求。这使得仿制者更容易，更适合作为DIY仪表。