基于MSP430单片机的智能数字电压表设计

　　摘 要：介绍了一种基于MSP430单片机的智能数字电压表设计。分析了电压测量原理、设计了硬件电路和软件。该表测量频率范围0-10MHz,测量电压范围0-500V,输入阻抗大于22M11.分辨率12位。能自动完成量程选择、零点/满量限校正、测量正弦波/三角波/方渡的有效值，以及直流电压。操作仅用两次按键，使用非常方便。数据由单片机开发板自带LCD显示。

　　电压测量在目前电子技术中非常普遍，对仪表的要求和功能要求也越来越高，特别是待测信号强弱相差极大的情况下，既要保证弱信号的测量又要兼顾强信号的测量范围，全量程智能自动档数字电压表就成为一种必不可少的测量仪器。

　　1 量程自动转换电路设计

　　CD4051是8通道数字控制模拟电子开关，有3个二进控制输入端A、B、c和INH输入，具有低导通阻抗和很低的截止漏电流。幅值为4.5-20V的数字信号可控制峰值至20V的模拟信号。

　　当INH输入端="1"时，所有的通道截止。三位二进制信号选通8通道中的一通道，可连接该输入端至输出。控制关系见表1.

表1 CD4051真值表及档位关系。

　　量程自动转换电路图如图1所示。

图1 量程自动转换电路图。

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参考文献:

[1]. MSP430 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/MSP430_490166.html.
[2]. CD4051 datasheet https://www.dzsc.com/datasheet/CD4051_1865305.html.