LCR-数字电桥@STC8H8K64U体验版: 核心板/万能板,外加一些电感、电阻、电容,做成 !
LCR-数字电桥@STC8H8K64U体验版:核心板 / 万能板,加一些电感、电阻、电容,做成 !
帮坛友处理问题时对LCR电桥产生了一些兴趣。
帖子:
“LCR测试仪,鉴相后没有直流分量输出,请各位高手帮忙看看”
(电路在3楼,论文在53楼《基于STC32的简易LCR测量仪设计.pdf》)
https://www.stcaimcu.com/forum.php?mod=viewthread&tid=21670
这些天弄了个体验版:
LCR-数字电桥@STC8H8K64U体验版:
核心板,外加一些电感、电阻、电容,做成 !
采用约256kHz的PWM(SPWM)经LC滤波作为信号源,100欧电阻作为电流取样,
4路ADC在PWM中断里采样得到待测件两端电压差、取样电阻两端电压差(即电流),
经软件算法得到实部、虚部,省去了鉴相电路。
v_stab用于输出波形,存储一个或多个周期的正弦波,
对低于1kHz的信号,通过设置PWMA_RCR来降低PWM中断频率,对高于1kHz的信号,在生成v_stab时存多个周期的波形即可。
“自由轴测量法原理”
目前精度不高,仅供学习参考。
有趣的是,测量10uf电容串联51欧电阻时,电容与电阻能同时测出来,误差也不大。
程序流程:轮流切换100Hz\1kHz\10kHz信号,每个频率测量5次并发送测量结果到串口。
程序:
电路:
实物:
测量数据(10uF):
测量数据(47uF串51欧):
数据对比
数据波形(1kHz测量10uF电容):
C3波形(100Hz):
C3波形(1kHz):
C3波形(10kHz):
部分代码:
//系数,ω = 2πf
//XL=ωL=2πfL=6.28fL
//1/(2π)约为0.159
//取样电阻100欧
#define KL -15920000L/v_freq
#define KC 1592000L/v_freq
#define KR 1000
//计算测试结果
void cacu(void)
{
U16 i;
U8 ps=0;//用于确定相位
S16 adv,adi;//degv,degi,deg_d;
S32 a=0,b=0;//电流实部、虚部
S32 c=0,d=0;//电压实部、虚部
S32 v;
float v_l=0,v_c=0,v_r=0;
for(i=0;i<512;i++)//算实部虚部
{
adv=adbuf-adbuf;//电压
adi=adbuf-adbuf;//电流
if(ps<128)//0度方波,一半*1
{
c+=adv;
a+=adi;
}//另一半*(-1),相当于去除直流分量
else
{
c-=adv;
a-=adi;
}
if((ps>=64)&&(ps<192))//90度方波
{
d+=adv;
b+=adi;
}
else
{
d-=adv;
b-=adi;
}
ps+=v_step;//查表步进
}
a/=256;//取平均
b/=256;
c/=256;
d/=256;
DEBUG_sendstr("频率=");
DEBUG_sendnum(v_freq);
DEBUG_sendstr(", a=");
DEBUG_sendnum(a);
DEBUG_sendstr(",b=");
DEBUG_sendnum(b);
DEBUG_sendstr(",c=");
DEBUG_sendnum(c);
DEBUG_sendstr(",d=");
DEBUG_sendnum(d);
DEBUG_sendstr(" ,电感=");
v=a*a+b*b;
if(ABS(v)>4)//防止除数为0
{
v_l=(float)(a*d-b*c)*KL/v;//算电感
DEBUG_sendnum(v_l);
}
else
{
DEBUG_sendstr("***");
}
DEBUG_sendstr("uH ,电容=");
自由轴法原理(摘自《基于STC32的简易LCR测量仪设计》):
自由轴法原理(摘自《基于MSP430的手持式LCR数字电桥的设计与实现》):
一些参考资料:
“基于MSP430的手持式LCR数字电桥的设计与实现”
(关于计算公式要详细一些)
https://www.docin.com/p-722531018.html
“基于STM32F100C的LCR测试表”
http://www.openedv.com/forum.php ... 05282&highlight=lcr
“STM32F实用仪表——简易LCR”
http://www.openedv.com/forum.php ... 17993&highlight=lcr
“辛苦费2000元,LCR电桥@Ai8051U实现,谁移植成功许老师12C5A60S2实现的这个电桥”
https://www.stcaimcu.com/forum.p ... e=1&extra=#pid19813
“【LCR电桥入门笔记-2025/12/04更新】用AI8051U复刻许老师LCR电桥”
https://www.stcaimcu.com/forum.p ... =1&extra=#pid192241
用下面这个 STCAI-万能实验板-V2.3,搭电路会方便些
STCAI-万能实验板-V2.3,支持 封装形式/接口:
LQFP48, LQFP32,DFN8;
TSSOP28/24/20/16/14;
SOP28/24/20;
WSOP16/8;
SOP16/8;
SOT23-6/5/4/3;
DIP40/28/20/16/8;
贴片 电阻 / 电容 也可直接焊在插件的2个焊盘之间;
TF卡 插座,FPC接口;
FPC焊接/插座支持间距:
0.5mm、0.62mm、0.65mm、0.7mm、0.8mm
用【STCAI-万能实验板】做实验,DIY 拿奖励,500元/人,前20名 ! - 做实验拿奖励@STCAI万能板,500元 国芯人工智能技术交流网站 - AI32位8051交流社区
管脚兼容经典的 STC89C52RC/516RD+ 系列的 Ai8051U 用户手册
https://www.stcaimcu.com/data/download/Datasheet/AI8051U.pdf
Ai8051U 用户手册,
管脚兼容经典的 STC89C52RC/516RD+ 系列
https://www.stcaimcu.com/data/download/Datasheet/STC32G.pdf
STC32G12K128 用户手册
stcaimcu.com/data/download/Datasheet/STC8H.pdf
STC8H8K64U 用户手册
一起来 DIY:
www.STCAIMCU.com, 论坛注册网友,
使用 STC强大的 Ai8051U 取代 经典的 STC89C52 系列,
在 STCAI-万能实验板 上设计各种实验取代传统实验箱,
或 STC8H8K64U, STC32G12K128, 各种丰富的应用,
开源程序和原理图,在 www.STCAIMCU.com 开源 !
上传视频及各种图片,并发表到 B站 等:
前 1 ~ 20名 优秀积极 参与者, 可获得 500元 的奖励 !
前 21 ~ 50名 优秀积极 参与者, 可获得 300元 的奖励 !
前 50 ~ 100名 优秀积极 参与者, 可获得 200元 的奖励 !
神农鼎 发表于 2026-1-21 15:15
用下面这个 STCAI-万能实验板-V2.3,搭电路会方便些
{:baoquan:}谢谢您的支持 lcwswust 发表于 2026-1-21 15:23
谢谢您的支持
您好,麻烦您加一下我微信18912869267,
感谢您对STC的信任与支持,我这边给您安排我司的【免费+包邮送】的开发套件
STC8H8K64U实验箱,1个;
STC8H8K64U实验箱,1个;
AI8H8K64U实验箱,1个;
开山斧核心板@STC8H8K64U, 2个;
屠龙刀核心板@STC32G12K128, 2个;
我们 2种万能板 各 3块;
===其他,您可能需要的芯片
芯启元 发表于 2026-1-21 15:36
您好,麻烦您加一下我微信18912869267,
感谢您对STC的信任与支持,我这边给您安排我司的【免费+包邮送】 ...
被惊喜到了,谢谢,已添加 学习学习 感谢您的支持,我司安排了大礼包,内容如下:
STC32G12K128实验箱-V9.62,1套;
STC8H8K64U实验箱-V9.62,1套;
AI8051U实验箱V1.2,1套;
开山斧:STC8H8K64U转DIP64核心功能实验板三-V3.2 ,2个;
屠龙刀:STC8H8K64U转DIP64核心功能实验板三-V3.2, 2个;
STCAI-万能实验板-V3.0,3个;
STCAI-万能实验板-V2.2,3个;
顺丰单号是SF3267713982387
SF3267713319019
请注意查收,谢谢!
厉害了,这精度完全够个人玩家用了啊,{:4_174:} 楼主威武,下载代码做实验学习。{:baoquan:}{:baoquan:} 不错 .................简单易做