的积分可以用梯形法则求得： 
式中Ｎ为一周期采样点数，Ｎ＝６４， 
为第k次采样次数，
，
分别为k=0和n时的采样值。总谐波有效值根据基波有效值可以算出：
（u为电压总的有效值，u0 为基波有效值， u 1 为总谐波的有效值）
（3）软件设计及软件流程图（见图1-6）
软件完成各部分的控制和协调：
数据采集放大部分 P3.4口控制可编程放大器对交流电压信号进行放大处理，P3.4口置“0”，放大倍数为
1；置“1”，放大倍数为10。P3.5口控制可编程放大器对交流电流信号进行放大处理，P3.5口置“0”，放大倍数为1；置“1”，放大倍数为10。P1.4控制两路采样保持器。P1.4口置“0”， 采样保持器关闭；置“1”
采样保持器打开。P3.3口接收锁相环倍频电路的输出信号。
单片机数据处理部分 89C52通过P0口和P2口对单片机系统控制。
显示部分 P1.5口，P1.6口对数码管进行控制。P1.1口接收按键3的信息，P1.2口接收按键1的信息，P1.3口接收按键2的信息。
图1-6 软件流程图
1、调试方法和过程
调试方法和过程我们采用先分别调试各单元模块，调通后再进行整机调试的方法，以提高调试效率。各单元模块的调试如下：
(1) 数据采集、放大模块调试 可编程放大器PGA103的管脚1和2用单片机的P3.4和P3.5 来控制，将PGA103的输入与函数信号发生器输出相联，先通过改变P3.4和P3.5脚的电平来改变放大倍数，用万用表测试输入、输出电压；再调节函数信号发生器的输出，用万用表测试输入、输出电压是否正确；数据保持器LF398的管脚8则用单片机的P1.4来控制，并用示波器观察波形。调试结果显示模块可以正常工作。
(2) 数据信号频率倍增模块调试 将函数信号发生器的输出与锁相环倍频电路的输入相联，调节函数信号发生器的输出频率，用示波器观察锁相环倍频电路的输出频率。经检验，锁相环能够正常工作。
(3) A/D转换模块调试 因系统软件较大，不适合用来调试A/D转换模块，故编制了一简单程序进行调试，并用示波器监视几个控制信号（如片选、启动）是否正确。通过这种方法使A/D转换电路很快便能正常工作了。
(4)显示模块调试 将显示模块与仿真机相连，编制一简单程序进行调试，并观察显示数码管的变化是否正确。通过这种方法可以看出显示模块能够正常工作。
各单元均调通后，进行整机调试，其过程如下：将调好的各模块连接在一起，用函数信号发生器模拟交流电压和交流电流两路输入，先用仿真机代替89C52单片机进行模拟调试，对每一芯片的片选、启动进行检测，并对数据线和地址线也进行检测。调试成功后再将程序写到单片机中进行调试。调试结果显示整个系统能够正常工作。
2、测试仪器
PC机，K6-266，32M内存 AEDK5196ET仿真机
UT2003型数字万用表 HH1710-4双路稳压稳流电源
cos 5020B示波器 EE1641B型函数信号发生器/计数器
3、测试数据(见下页表格)
表1电压测量数据
电压变换信号
输入(V)
本设计
测量值(V)
本设计
测量误差(V)
允许误差
(V)
0.05
4.882
-0.118
+/-0.045
0.25
24.90
-0.1
+/-0.205
1
100.5
+0.5
+/-1.3
1.5
151.3
+1.3
+/-1.7
2
200.6
+0.6
+/-2.1
2.5
250.0
0
+/-2.5
3
299.8
-0.2
+/-2.9
3.5
349.6
-0.4
+/-3.3
4
397.4
-2.6
+/-3.7
4.5
447.2
-2.7
+/-4.1
表2 电流测量数据
电流变换信号
输入 (V)
本设计
测量值(V)
本设计
测量误差(V)
允许误差
(V)
0.25
2.490
-0.01
+/-0.025
0.5
4.980
-0.02
+/-0.045
1
10.05
+0.05
+/-0.13
1.5
14.90
-0.10
+/-0.17
2.0
19.85
-0.15
+/-0.21
2.5
25.00
0
+/-0.25
3
30.27
+0.27
+/-0.29
3.5
35.25
+0.25
+/-0.33
4.0
40.18
+0.18
+/-0.37
4.5
45.16
-0.16
+/-0.41
表3 功率测量数据
电压变换信号输入（V）
电流变换信号输入（A）
有功功率测量值（W）
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