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2018电赛-简易功率测量装置(H题)研究与讨论

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[LV.1]人海中人

发表于 2018-7-23 14:39:51 | 显示全部楼层 |阅读模式
1.    任务
利用TI的MSP430F5529设计并制作一个简易功率测量装置(图1淡色相框内部分),用以测量交流或直流电源负载上的功率,并实时数字显示该功率值。功率测量连接示意图如图1所示,图中A、B、C和D分别为四个测试端点。“信号处理及显示电路”部分可单独由外加电源供电。交流电源可采用带功率输出的信号源,负载电阻可采用额定功率大于1W的可变电阻。
处理后.png
2.    要求
(1)负载为纯电阻,采用直流供电,电源电压在200 mV~5V时,调整负载电阻,能测量40mW~1W负载功率,误差小于1%。                       (18分)
(2)负载为纯电阻,采用50Hz正弦交流供电,电源电压有效值在1V~5V时,调整负载电阻,能测量40mW~500mW负载功率,误差小于5%。     (18分)
(3)该装置能自动识别交流、直流供电,并自动选择量程。         (20分)
(4)负载为纯电阻,采用直流供电。电源电压在200 mV~30V时,调整负载电阻,能自动测量40mW~1W负载功率,误差小于1%。               (12分)
(5)负载为1000μF电解电容与电阻串联的网络,采用50Hz正弦交流供电。电源电压有效值在1V~5V时,调整负载电阻,能测量40mW~500mW负载有功功率,测量误差小于5%。                                         (12分)
(6)尽量降低“功率取样电路”网络自身的功耗,减少其接入电路对被测电路的影响。                                                     (20分)

(7)设计报告:                                               (20分)
2.png
3.     说明
(1)    正弦交流供电装置可采用功率型信号放大器。
(2)    测试中A、B、C和D四个端子不能改变或调整,测试过程中不能手动更换取样电路。C和D两个端子预留鳄鱼夹子,以便更换负载。
(3)    实际功率可通过用两块4位半数字万用表同时测量负载电阻上的电压电流计算得出。
(4)    如第(3)项未完成,则以后内容不测。


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