数字频率计的方案设计书与制作说明书.docVIP

毕业设计 标 题： 数字频率计设计与制作说明书 学生姓名： 郑帮、刘元元 系 部： 电子信息工程系 专 业： 应用电子技术 班 级： 高电子0901班 指导教师： 舒 望 株洲职业技术学院教务处制 目 录 第1章 绪论……………………………………………………………… 1.1概述………………………………………………………… 1.1.1课题研究的目的和意义…………………………………1.1.2国内外数字频率计的研究现状………………………… 第2章 数字频率计的设计……………………………………………… 2.1设计的任务和要求…………………………………………… 2.2总体方案设计………………………………………………… 2.2.1方案论证与选择…………………………………………… 2.2.2系统整体方案……………………………………………… 2.2.3系统框图…………………………………………………… 第3章 硬件电路的设计……………………………………………… 3.1整体电路介绍………………………………………………………… 3.2 信号整形电路……………………………………………………… 3.2.1信号整形电路论证……………………………………………… 3.2.2过零比较器整形方案设计与仿真……………………………… 3.2信号整形电路设计………………………………………………… 3.3信号分频与数据选择电路…………………………………………3.4单片机最小系统设计……………………………………………… 3.5显示方案论证……………………………………………………… 3.5.1 LED方案………………………………………………………… 3.5.2 LCD12864方案…………………………………………………… 第4章 软件设计………………………………………………………… 4.1软件编程思想………………………………………………………… 4.2主要程序段及软件流程图…………………………………………… 结论………………………………………………………………………… 致谢………………………………………………………………………… 参考文献…………………………………………………………………… 附录1……………………………………………………………………… 附录2……………………………………………………………………… 摘要： 　　 频率是电子技术领域中最基本的参数之一，在许多测量方案以及测量结果中都会涉及到频率测量的相关问题，频率精确测量的重要性显而易见。 　　在本设计中就介绍了频率测量的原理以及一种简易频率计的制作方法。它的主要原理是将待测的信号用一个过零比较器进行整形，由于待测信号未知，它有可能是正弦波，有可能是三角波，也有可能是方波。过零比较器的作用就是将这些未知的信号整形成方波，方波信号单片机是可以测量的，但是如果整形出来的方波信号频率很大，此时单片机就无法测量了，因此还需要将频率过于高的整形出来的方波信号分频，直到它能被单片机测量为止。能够实现简单的分频功能还是不够的，还需要知道具体是几分频，这一步就要用到选择器了，它的主要功能就是选择单片机所要的分好频的信号，这一步是可以通过单片机控制选择部分来实现的，最后可由单片机将处理好的数据以符合显示部分的要求发往显示部分显示。 　　本系统以AT89C51单片机作为系统的主要控制单元，通过AT89C51单片机对系统各个部件的控制来实现整个电路的信号频率采集、测量、转换数据、以及显示最终结果的功能。本数字频率计的硬件部分是采用PROTUSE绘制的，在做系统仿真的时候也用到了MULTISIM，软件部分的单片机控制程序的编写使用的是C语言本。本系统的最大优点就是它结构简单易懂，制作起来也并不算麻烦，其缺点就是容易受自身电路元件以及周围环境的影响，从而导致测量结果与实际值的偏差。 关键词：AT89C51；单片机；数字频率计 第1章 绪 论 1.1 频率计应用概述 频率计又称为频率计数器，是一种专门对被测信号频率进行测量的电子测量仪器。其最基本的工作原理为：当被测信号在特定时间段T内的周期个数为N时，则被测信号的频率f=N/T。电子计数器是一种基础测量仪器，到目前为止已有30多年的发展史。早期，设计师们追求的目标主要是扩展测量范围，再加上提高测量精度、稳定度等，这些也是人们衡量电子计算器的技术水平，决定电子计数器价格高低的主要依据。目前这些基本技术日臻完善，成熟。应用现代技术可以轻松地将电子计数器的测频上限扩展到微波频段。 　　随着科学技术的发展，用户对电子计数器也提出了