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电子技术课程设计
题目名称:简易数字频率计
班级:自动化1302
学号:************
*名:**
指导教师:***
日期:2015.6.15-2015.6.22
1
简易数字频率计
内容摘要:
在电子技术中,频率和周期是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量
结果都有十分密切的关系,因此频率和周期的测量就显得更为重要。
数字频率计是用数字显示被测信号频率的仪器,被测信号可以是正弦波、方波或其它周
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。
在数字电路中,数字频率计属于时序电路,本课题主要选择以集成芯片作为核心器件,
设计了一个简易数字频率计,以触发器和计数器为核心,由信号输入、隔直,触发、计数、
数据处理和数据显示等功能模块组成。放大整型电路:对被测信号进行预处理;闸门电路:
攫取单位时间内进入计数器的脉冲个数;时基信号:基准信号;计数器译码电路:计数译码
集成在一块芯片上,计单位时间内脉冲个数,把十进制计数器计数结果译成BCD码;显示:
把BCD码译码在数码管显示出来。设计中采用了模块化设计方法,采用适当的放大和整形,
提高了测量频率的范围。
该设计的频率计是由4个数码管十进制显示,具有周期和频率测量功能,并具有自动
换挡的功能,测量频率范围为1HZ~1MHZ,周期范围为1us~1s。
关键字:频率计、周期测量、频率测量、锁存器、译码显示、定时器
1
一、设计任务及要求:
(一)设计内容
设计一个数字显示的简易频率计。
(二)设计要求及技术指标
1.可测量信号的频率:
信号类型:方波,正弦波
幅度:1V~5V
频率:1HZ~1MHZ
2.可测量信号的周期:
信号类型:方波,正弦波
幅度:1V~5V
频率:1HZ~1MHZ
3.测量结果用数字显示,显示精度0.1(s/HZ)。
4.电路中所需的直流电源需自行设计。
二、整体设计原理及框图
(1)整体方案
频率计的设计主要由四部分组成,即电源部分,被测信号源,频率测量与显示部分,周
期测量与显示部分。电源部分:由于数字频率计是由不同数字芯片和元件组成,数字芯片工
作在0,1电平上,所以要对220Z,50HZ的交流电经过滤波,整形与稳压,使之变成电路工作
所需的电压;被测信号源:由于此设计中被测信号源需自制,信号源可产生正弦波,方波与
三角波,正弦波用电容三点式振荡电路产生,方波可由模电书上的方法生成,即电压比较器,
电阻,电容按一定连接生成;频率测量与显示部分:数字频率计主要用来测频率,频率测量
部分由555多谐振荡器,十分频器,数据选择器,二分频器,逻辑控制部分,放大整形电路,
门控,计数器,锁存器,译码器,显示器,自动换挡部分,设计时需对各部分分别设计;周
期测量部分:用来对被测信号周期进行测量,并按一定的误差要求用十进制显示,由二分频
器,门控,数据选择器,555多谐振荡器,十分频器,逻辑控制部分,放大整形电路,门控,
计数器,锁存器,译码器,显示器,自动换挡部分,电路的大部分可与频率测量部分共用,
区别的是周期测量把被测信号作为门控信号,555多谐振荡器产生的信号作为被计数信号。
1
(2)整体方案框图
三.各模块设计原理
1)逻辑控制单元
工作基本原
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