数字显示频率计1.doc

辽 宁 工 业 大 学 数字电子技术基础 课程设计（论文） 题目：数字显示频率计 院（系）： 电子与信息工程学院 专业班级： 学 号： 学生姓名： 指导教师： 关维国 （签字） 起止时间：2010.12.30—2011.01.08 课程设计（论文）任务及评语 院（系）：电子与信息工程学院 教研室：电子信息工程 学 号 学生姓名 专业班级 电子092 课程设计题目 数字显示频率计 课程设计（论文）任务 设计任务： （1）频率的测量范围：1/10Hz~9999Hz。 （2）测量1秒和10秒内的脉冲数。 （3）显示时间为测频时间的4倍。 （4）输入被测信号幅度Vi＜100mV。 设计要求： 1 .分析设计要求，明确性能指标。必须仔细分析课题要求、性能、指标及应用环境等，广开思路，构思出各种总体方案，绘制结构框图。 2 .确定合理的总体方案。对各种方案进行比较，以电路的先进性、结构的繁简、成本的高低及制作的难易等方面作综合比较，并考虑器件的来源，敲定可行方案。 3 .设计各单元电路。总体方案化整为零，分解成若干子系统或单元电路，逐个设计。 4.组成系统。在一定幅面的图纸上合理布局，通常是按信号的流向，采用左进右出的规律摆放各电路，并标出必要的说明。 进度计划 1、布置任务，查阅资料，理解掌握系统的控制要求。（1天） 2、确定励磁方式，设计励磁自动控制系统接线图。（2天） 3、建立励磁自动控制系统各个环节的传递函数及框图。（2天） 4、绘制传递函数框图，并在空载点对传递函数进行线性化。（2天） 5、对系统进行仿真，确定PID控制参数，分析系统性能。（2天） 6、撰写、打印设计说明书（1天） 指导教师评语及成绩 平时： 论文质量： 答辩： 总成绩： 指导教师签字： 年 月 日 注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算 摘 要 数字频率计是用数字显示被测信号的仪器，被测信号可以是正选波、方波或其他周期性变化的信号。如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率、转速、声音的频率以及产品的计件等等。因此数字频率计是一种应用很广泛的仪器。 本设计主要利用所学的数字电子技术基础相关知识和模拟电子技术做成。所用器件主要包括：741系列运算放大器，555定时器等元器件。本设计是利用EWB软件完成的，通过该软件进行仿真和射击出数字频率计的原理图，最后根据该原理图进行实物的连接。 该设计方案框图共有8部分组成，分别为输入通道、时基电路、闸门电路、分频电路、计数器、锁存器、译码显示电路及逻辑控制电路。 输入通道是由放大器、整形电路构成，将输入为任意波形的交流信号，转变为同频率且符合后级输入要求的信号。闸门电路即由一个与门构成，时基信号与整形后的信号经过它输入给下一级。计数器有四片74LS160组成，由上一级的输出作为时钟脉冲cp，当cp为高电平时开始计数，直到高电平时间结束。分频电路由3片74LS160组成，将输入信号的频率缩小1000倍再送入计数器计数。用于量程扩展。计数锁存器由两个8D锁存器74LS273组成，在1S计数时间结束后由逻辑控制电路发出锁存信号，将当时的计数值锁存并送往译码显示器显示结果。时基电路由555定时器接成的施密特触发器构成，发出高电平时间为1S的矩形脉冲作为计数时间。两片555定时器各自接成单稳态电路构成逻辑控制电路，产生复位与锁存信号。 关键词：数字频率计；数字电子技术 目 录 第1章 数字显示频率计设计方案论证 1 1.1数字显示频率计的应用意义 1 1.2数字显示频率计设计的要求及技术指标 1 1.3 设计方案论证 1 1.4 总体设计方案框图及分析 3 第2章 数字显示频率计各单元电路设计 4 2.1 输入通道电路设计 4 2.2 时基电路设计 4 2.3 计数器电路设计 5 2.4 分频电路设计 5 2.5 闸门设计 6 2.6 译码显示电路设计 6 2.7 逻辑控制 7 2.8锁存电路设计 7 第3章 数字显示频率计整体电路设计 8 3.1 整体电路图及工作原理 8 第4章 设计总结 10 参考文献 11 器件附录……………………………………………………………………….12 第一章 数字显示频率计设计方案论证 1.1 数字显示频率计应用意义 数字频