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我们设计了一个高精度音频数字电桥，经过近一个月的不断改进和调试。该电桥的工作频率包括100Hz、1kHz和7.813kHz，最小分辨率为0.5毫欧、0.03uH和0.02pF，最大分辨率为G欧。基本量程精度在1kHz下可以达到0.5%，通过选用合适的电阻和精心制作，可以轻松达到0.25%的精度。AD转换器的非线性误差小于0.05%，AD零点误差采用直流偏置消除。信号源采用软件合成正弦DDS和方波DDS，显示部分使用了4个LED。单片机采用STC12C5A60S2。

该音频数字电桥的特性包括AD转换器的字数约为1000字，采用了过采样技术，有效分辨力约为2000字。测量方法采用准桥式测定，类似于比例法测电阻。主要测量范围为1欧至0.5兆欧，精度为0.5%（理论）。实测结果与阻抗比对，均未超过0.3%。有效测量范围为2毫欧至10兆欧，最小分辨力为1毫欧。串联残余误差为2毫欧，在低阻测量时此误差不可忽略。并联残余误差为50M欧，在高阻测量时此误差不可忽略。Q值误差为±0.003（Q0.5），Q/300（Q2，相对误差，简易算法），其它按0.5%左右估算。D值误差为±0.003（D0.5），D/300（D2，相对误差，简易算法），其它按0.5%左右估算。注意：Q = 1/D。测试信号幅度为峰值200mV（100Hz）、180mV（1kHz）和140mV（7.8kHz）。电感的分辨力为0.02uH，测量范围为0.1uH至500H。电容的分辨力与夹具有关，夹具好的话，分辨力可达到0.1pF或0.05pF，不屏蔽只能分辨到0.2pF，甚至只有1pF。上限测量没有测试，只测过10000uF电容，手上没有更大的电容。实测误差比上述精度指标好许多。本表的基准源包括4个基准电阻和一个时间基准。电阻基准即为电桥的4个下臂电阻，要求精度达到0.1%，对1%精度的金属膜电阻筛选即可。时间基准采用32MHz石英晶振得到，精度可以满足电桥的要求。如果电阻达不到要求，可以使用软件校准。频率精度为实际频率的99.18Hz、999.45Hz和7812.5Hz，简写为(100Hz、1kHz、7.8kHz)。由于DDS的频率分辨力有限，所以不采用整数频率。频率精度约为0.02%（由石英晶振决定）。信号源失真度没有专用仪器测试，只做估测。对输出信号做一次高通滤波后，用示波器观察，未发现可觉察失真。如果有可觉察失真，对D值测量会有小量影响。

以上是我们设计的高精度音频数字电桥的基本情况和特性。