阻抗測量芯片AD5933及其應用
4單片機控制的阻抗測量系統
本文設計了一個用單片機控制AD5933實現阻抗測量的系統。單片機選擇的ADI公司的ADμC848。單片機和AD5933通過 串口實現通訊,單片機控制對AD5933的工作模式設置,控制測量過程,讀取測量結果,并通過串口傳輸到PC機。
4.1 硬件電路
系統采用電池供電,又MAX603實現把四節1.5V電池串聯后的電壓變到5V。在AD5933
的RFB和VIN之間接入電流電壓轉換電阻,這個電阻的值是可以按照上面提到的設置測量電阻的范圍的方法來設定的。在VIN和VOUT之間接入的是被測電阻,測量之前先大致估計一下測量電阻的范圍,然后來選擇相應電流電壓轉換電阻的大小。在測量被測電阻之前,首先要用已知阻值的電阻進行標定,得到模值和相角的基準。單片機把從AD5933讀到的阻抗測量結果的實部和虛部通過串口傳到上位機,又上位機根據上面提到的公式,計算得到阻抗值。圖2中給出了電路連接的原理圖。

圖2系統硬件電路圖
4.2 系統軟件設計
圖3中給出了系統測量的軟件流程圖。這是完成單個阻抗測量的過程。測量后得到的
實部和虛部結果都是十六進制表示。用單片機傳輸到上位機后進行后續的處理。每個頻率點上都要首先對標定電阻進行測量和計算,然后再以此為標準計算被測電阻。

圖3系統軟件流程
5小結
本文介紹了阻抗測量芯片AD5933,它是一款可以實現精確測量的高集成度的芯片,大大簡化了測量系統的電路和數據處理過程。本文對其性能、參數設置和具體測量實現進行了較為詳細的介紹,并設計實現了單片機系統對其控制。為阻抗測量提供了一個比較方便、使用的解決方案。
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