测试仪硬件设计主要包括如下功能模块：
1.试验电源产生模块
此模块主要用于产生变压比测试过程中一次侧电源，主要由波形产生电路和功率放大电路组成。
2.数据采集及处理系统
该系统完成被测变压器副边输出交流电压的采集与处理，主要由增益控制电路、AC/AD变换电路和电压频率转换电路组成。
3.键盘及显示模块
本系统具有良好的人机交百功能。在测试过程中，液晶显示模块主要显示当前系统的工作状态。检测结束时，显示本次测试得到结果。通过按键可以实现被测试变压器种类的选择、测试开始或终止等功能。本系统主要有如下功能按键：0一9数字键、小数点、上下左右选择键、复位键、确定键、取消键。
4.通讯模块
系统中设计了测试仪与PC实现信息交互的串行通信模块。用户可通过PC远程启动和中止变压比测试，也可要求测试仪上传试验数据。
5.看门狗保护电路
看门狗超时延迟复位电路（以下简称看门狗电路），既能保证单片机系统在上电时产生可靠的复位脉冲，又能在单片机死机时对其复位。
测试仪软件总体设计：
本软件针对特殊接线方式变压器变压比的测试，主要完成变压比测试过程中的波形产生、数据采集、数据上传、变压比计算等功能。本变压比测试仪具有两种工作模式，测试仪独立检测模式和远程操作控制模式。换狱仪系统启动成功后，整个系统一直运行在空闲状态，当接收到安装在外壳的手动启动检测键或上位PC机命令后，测试仪才被激活并进入相应的处理程序。手动方式是为了使测试仪具有一定的独立性而设立，方便便携式使用。当上位机无法使用或因其他原因无法实现远程操作控制时，工作人员仅需通过手动检测键即可在没有上位机的情况下完成一次检测。