输入捕获实验 自编 多通道 测周期 TIM4.rar_LCR测试_多路输入捕获_lcr
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简介：
本资源提供一个多通道LCR测试方案，采用STM32微控制器TIM4定时器实现输入捕获测周功能，适用于高精度测量需求。
本段落将深入探讨如何使用STM32微控制器进行多通道输入捕获实验以实现LCR（电感、电容、电阻）测试。基于ARM Cortex-M内核的STM32微控制器在嵌入式系统设计中广泛应用，尤其适用于实时控制和低功耗应用。
1. **输入捕获工作原理**：
输入捕获模式下，定时器的一个通道被配置为捕捉外部引脚上的上升沿或下降沿。当该事件发生时，定时器的当前计数值会被记录下来。通过比较两次捕获事件的时间差，我们可以计算出信号周期，并由此推断其频率。
2. **STM32中的TIM4定时器**：
STM32 TIM4是一个16位通用定时器，支持输入捕获和输出比较功能，在多通道输入捕获实验中可以配置多个通道（如CH1、CH2等）来同时捕捉不同信号源的脉冲。
3. **LCR测试**：
LCR测试在电子工程领域常用以确定无源元件特性。本实验利用STM32的输入捕获功能，测量LCR电路谐振频率，并通过改变电路参数找到最小阻抗对应的频率作为谐振频率。
4. **公式换算**：
测量到的频率（f）与电感（L）、电容（C）的关系可通过以下谐振频率公式表示：\[ f = \frac{1}{2\pi\sqrt{LC}} \]
由此可计算出电感和电容值，电阻则可以通过欧姆定律测量。
5. **软件实现**：
实现STM32输入捕获功能需设置定时器模式、预分频器等参数。使用HAL库或LL库可以简化配置过程，并编写中断服务程序处理捕获事件，存储计数值并执行周期计算。
6. **实验步骤**：
- 配置TIM4为输入捕获模式，选择合适的通道和边沿触发。
- 设置中断服务程序以处理捕获事件。
- 连接LCR电路并发送测试信号。
- 测量记录脉冲的周期值。
- 使用谐振频率公式计算元件参数，并针对不同配置重复实验步骤提高精度。
通过上述步骤，可以使用STM32构建简易LCR测试仪，在教学、研发和生产环境中具有广泛应用价值。该过程不仅提升对硬件接口的操作能力，还加深了信号处理与数字电路理论的理解。
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