簡易測頻計設計

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1、.《數(shù)字電子技術》課程設計報告報告題目：簡易頻率計設計作者所在專業(yè)：電子信息工程作者所在班級作者姓名：作者學號：指導教師姓名：完成時間：...課程設計任務書課題名稱簡易頻率計完成時間指導教師學生姓名班級設計要求1、閘門時間1s、10s可選。2、多數(shù)保持時間10s。3、四位數(shù)字顯示，范圍1Hz----9999Hz。4、能夠自動進行下一次測量（即連續(xù)測量）。供參考選擇的元器件1、74LS1612、5553、CD4511（譯碼器）4、74LS123或74LS121（但穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器）5、74LS132（施密特觸發(fā)器）6、74LS007、共陰

2、極數(shù)碼管8、電阻、電容等...內(nèi)容摘要在電子技術中，頻率是最基本的參數(shù)之一，并且與許多電參量的測量方案、測量結果都有十分密切的關系，因此頻率的測量顯得更為重要。測量頻率的方法有多種，其中電子計數(shù)器測量頻率具有精度高、使用方便、測量迅速，以及便于實現(xiàn)測量過程自動化等優(yōu)點，是頻率測量的重要手段之一。電子計數(shù)器測頻有兩種方式：一是直接測頻法，即在一定閘門時間內(nèi)測量被測信號的脈沖個數(shù)；二是間接測頻法，如周期測頻法。本次設計的數(shù)字頻率計以555為核心，采用直接測頻法測頻。數(shù)字頻率計是近代電子技術領域的重要測量工具之一，同時也是其他許多領域廣

3、泛應用的測量儀器。數(shù)字頻率計是在規(guī)定的基準時間內(nèi)把測量的脈沖數(shù)記錄下來，換算成頻率并以數(shù)字形式顯示出來。數(shù)字頻率計用于測量信號（方波，正弦波或其他周期信號）的頻率，并用十進制數(shù)字顯示，它具有精度高，測量速度快，讀數(shù)直觀，使用方便等優(yōu)點。關鍵字：數(shù)字頻率計頻率時限放大整形...目錄一、概述……………………………………………………………………5二、方案設計與論證…………………………………………………………………51．設計原理……………………………………………………………………52．整體電路設計………………………………………………………

4、………6三、單元電路設計與分析……………………………………………………………61．放大整形電路設計…………………………………………………………62．時基電路及控制電路設計…………………………………………………7四、總原理圖及元器件清單…………………………………………………………8五、結論………………………………………………………………………………9六、致謝………………………………………………………………………………10七、參考文獻…………………………………………………………………………10...一、概述通過放大整形電路使被測信號放

5、大產(chǎn)生一個脈沖信號，并和時基電路一塊控制計數(shù)器的開或關，時基電路產(chǎn)生的脈沖信號加到控制電路，控制電路再生鎖存信號，加到鎖存電路上，然后經(jīng)過一個反相器，產(chǎn)生清零信號，加到計數(shù)器的清零端。當計數(shù)完畢時，鎖存器作用，將數(shù)鎖住，并加到譯碼器上，經(jīng)過譯碼后顯示在LED數(shù)碼管上，一共有四個數(shù)碼管，使量程達到了9999。開始時，先清零，然后時基電路和放大整形電路一塊作用開始計數(shù)，當時基電路產(chǎn)生低電位時，計數(shù)器停止工作，鎖存器開始工作，將數(shù)送到譯碼電路，通過譯碼，將數(shù)顯示在數(shù)碼管上。然后，在下一個信號到來時，先清零然后繼續(xù)上述操作。二、方案設計與

6、論證頻率計是直接用十進制來顯示被測信號頻率的一種測量裝置。它可以測量正弦波、方波和三角波的頻率。利用施密特觸發(fā)器將輸入信號整形為方波，并利用計數(shù)器測量1s內(nèi)脈沖的個數(shù)，利用鎖存器鎖存，穩(wěn)定顯示在數(shù)碼管上。1．設計原理頻率，即是周期信號在單位時間（1S）內(nèi)變化的次數(shù)。若在一定時間間隔T內(nèi)測得這個周期信號的重復變化次數(shù)N，則其頻率就可以表示：圖2-1即為數(shù)字頻率計的原理框圖。被測信號經(jīng)過放大整形將其轉換成同頻率的脈動信號。時基信號發(fā)生器提供標準的時間脈沖信號。計數(shù)譯碼顯示電路由計數(shù)器、鎖存器、譯碼器和LED顯示器構成。它對被測信號進行

7、計數(shù)顯示。閘門電路由標準信號進行控制，當秒信號來到時，閘門開通，被測脈沖信號通過閘門送到計數(shù)譯碼顯示電路。秒信號結束時，閘門關閉，計數(shù)器停止計數(shù)。閘門電路計數(shù)譯碼顯示放大整形時基信號發(fā)生器圖2-1數(shù)字頻率計原理框圖...2．整體電路設計計數(shù)器鎖存器閘門電路放大整形時基電路譯碼器顯示器邏輯控制電路數(shù)字頻率計由時基電路、控制電路、閘門電路、計數(shù)鎖存電路、脈沖形成電路和譯碼顯示電路組成。圖2-2數(shù)字頻率計的組成框圖。圖2-2數(shù)字頻率計整體框圖被測信號經(jīng)過放大整形電路變成方波信號，其周期與被測信號的周期是一樣的。實際電路輸出標準時間信號即

8、為閘門信號。閘門時間設置為1S，計數(shù)器記得的脈沖即為被測信號的頻率。但在每次計數(shù)之前需對計數(shù)器清零，每次計數(shù)完成之后要對數(shù)據(jù)進行鎖存。如圖2-3為工作時序波形圖。圖2-3工作時序波形圖三、單元電路設計與分析1．放大整形電路設計由三極管及電阻構成的幅