数字频率计课程设计，简易频率计设计理论

数字频率计的设计

设计制作一种简单的测频电路，实现数字显示。2.测量范围：1010Hz99.99 khz 3.测量精度：10Hz。4.输入信号幅度：20mV~5V。5.显示模式：4位LED数字。二。方案设计及论证：频率计是用来测量正弦信号、矩形信号、三角形信号等工作频率的仪器。按照频率的概念，就是单位时间内的脉冲数。为了测量被测波形的频率，需要测量在被测波形的1S内有多少个脉冲。因此，如果用固定的时间1S控制门电路，在1S内打开门电路，被测信号通过并进入计数器解码电路，则可以得到被测信号的频率fx。任务需求分析：要求频率计的测量范围为10Hz~99.99KHz，精度为10Hz，所以用4个十进制计数器组成1000十进制，对输入的被测脉冲进行计数；输入信号的幅度要求为20mV~5V，所以被测脉冲的幅度要通过衰减放大电路来校验。因为被测波形是各种不同的波，而后面的门电路或计数器电路要求被测信号必须是矩形波，所以需要一个波形整形电路。频率计的输出显示应通过锁存器稳定，然后通过4位LED数码管显示。经过上面的分析，频率计电路设计的各个模块如下图所示：方案一：根据上面的分析，频率计的定时时间1s可以通过555定时器和电容电阻组成的多谐振荡器产生1000Hz的脉冲，然后将频率分成周期为1s的1Hz脉冲，再通过T触发器将脉冲的正常高电平变为1s；放大电路由与非门、非门和二极管组成。门电路采用与门，只有当定时脉冲处于高电平时，输入信号才能通过与门进入计数电路进行计数；计数电路可以由五个十进制计数器组成，通过锁存器稳定计数的脉冲数，最后通过四个LED数字显像管显示出来。方案二：频率计的计时时间为1s，直接用555定时器和电容电阻组成的多谐振荡器产生1Hz的脉冲，然后用T触发器使脉冲的正常高电平为1s；放大电路可以直接使用具有放大功能的施密特触发器对输入信号进行整形放大，其他模块的电路与方案一相同。通过对两种方案的分析，为了减少总电路的延迟时间，提高测量精度，选择了元器件较少的方案二。三。单元电路设计及参数计算时基电路：由555 _虚拟定时器、电容和电阻组成的多谐振荡器产生1Hz脉冲。根据书中振荡周期：T=(R1R2)C * LN2，取C=10uF，R1=2K，T=1s，计算出R2=70.43k，然后通过T_FF使脉冲正常。放大电路：采用一个具有放大功能的74HC14D_4V施密特触发器对输入脉冲进行放大整形，将输入信号放大成一个4V的矩形脉冲。放大整形效果如下：门电路：采用与门74LS08作为脉冲通过的门电路。当定时信号Q为高电平时，门打开，输入信号进入计数电路进行计数；否则，它不能通过大门。计数电路：计数电路由10000 (10000)十进制计数电路中的5(4)个74192N计数器组成。74192N的上升沿有效。一个脉冲上升时，电路计数一次，所以计数范围是0~99999(5000)。然而，在计数1秒后，计数器应清零或置零。这里用的是清算终端，高层有效。计数1S后，Q “为低电平，Q “为高电平，所以接线图如下：锁存显示电路：计数电路计数完毕后，应将计数的脉冲数锁存，并通过数码管稳定显示。

对于74ls273的两个锁存器，时钟在上升沿也有效。当Q是下降沿时，Q “恰好是上升沿。因此，用Q’作为锁存器的时钟，正好可以在计数结束时锁存并显示脉冲数。电路的接线图如下：四。一般电路工作原理及元件清单1。总原理图2。电路完整工作过程的描述(一般工作原理)。由555构成的多谐振荡器产生1Hz。T触发器形成高电平为1S的脉冲，高电平脉冲打开门74LS08N，使施密特触发器74HC14D放大整形后的被测脉冲可以通过并进入计数器计数1S。当计数结束时，T触发器的Q为下降沿，Q’正好为上升沿，触发锁存器工作，使计数器输出的信号被锁存器锁存并显示。同时，高电平Q’信号清除计数电路。之后电路会循环上述过程，但对于同一测量信号，LED上显示的数字稳定在误差允许范围内。3.元件清单元件序列号型号主要参数数量备注1741925加法计数器274LS2732锁存器3 DCD_HEX4LED显示器4555_VIRTUAL1定时器5T_FF1T触发器6电容_额定电容10Uf、额定电压50V1电容7电容_额定电容10Nf、额定电压10V1电容8RES电阻2k19 RES电阻11074LS081双输入与门1174HC14D_4V1施密特触发器、放大电压4V可调的正弦脉冲信号在信号输入端输入一个10Hz的交流脉冲，仿真结果如下：说明仿真结果准确在信号输入端输入一个300Hz的交流脉冲，仿真结果如下：在信号输入端输入一个3KHz的正弦脉冲，仿真结果如下：输入一个20KHz的正弦脉冲，仿真结果如下：仿真结果与实际结果相差20Hz，说明频率越高，误差越大。经过分析，这是由于各个组件的延迟时间。各元件延时后，计数时间将大于1S。频率越高，误差越大，所以计数时间会略小于1s。仿真结果表明，当R3调整到70.23K时，仍然存在误差。经过多次仿真，最终确定R3为70.06k时，各频率的测试是准确的。20KHz下的仿真结果如下：因此，当R3为70.06K时，所有测得的频率值都是准确的，电路设计满足测试任务的要求。不及物动词结论和体会在设计这门课程的过程中，我收获颇丰。首先我学会了把一个电路分成模块来设计，最后再进行集成，这样可以把一个复杂的电路简化，便于调试和修改。其次，设计帮助我自己学习一些组件的功能并使用它们。第三，用multisim软件设计电路。最后，这次课程设计也提高了我发现问题、思考问题和解决问题的能力，也锻炼了我的耐心。这个课程设计也有很多问题。首先，我对元器件了解不多，不知道用什么样的元器件来实现某种功能。于是我就问同学，上网，了解一下这个组件的逻辑功能，学会使用。其次，电路设计软件不常用。一开始用EWB软件设计模块，但是集成整个原理图仿真就可以了。用示波器观察输出波形后，发现脉冲走了一小段时间后就停止了。我以为是电路有问题，所以搜了很多遍才发现问题。本来那个软件仿真没有两个信号，再用multisim就可以了。最后用multisim仿真高频时，仿真速度极慢，于是调整了软件的最大仿真步长，但问题又出现了，信号紊乱，数码管显示数字不一样。然后我就猜测是不是元器件的问题，频率太高的元器件输出结果还没来得及反应。但是我去网上找了答案，结果发现软件的模拟步长会影响模拟精度。因此，相应的最大模拟步长len

这个题目的设计花费了很多心血，有时甚至要花上一整天，但我成功设计出电路时获得的成就感是无法表达的，所以整个电路设计过程充满了苦恼和乐趣。七。参考文献[1]阎石《数字电子技术基本教程》第一版，清华大学出版社，2007年8月。

简易数字频率计的设计

常见的频率测量方法有两种：频率测量和周期测量。测频法的基本思想是在门信号的控制下，使计数器计数1秒，计数结果为1秒内被测信号的周期数，即被测信号的频率。如果被测信号不是矩形脉冲，首先要将其转换成同频率的矩形脉冲。频率测量方法的原理框图如图所示。图中秒脉冲作为门信号，当其为高电平时，计数器计数；当液位低时，计数器停止计数。显然，在相同的门信号作用下，被测信号的频率越高，测量误差越小。当被测频率不变时，门信号保持在高电平的时间越长，测量误差就越小。但是门信号周期越长，测量的响应时间就越长。2.当被测信号频率较低时，为了保证测量精度，常采用周期测量法。即首先测量被测信号的周期，然后转换成频率。周测法的本质是把测得的信号作为门信号。在其高电平期间，具有标准频率的信号源被用作计数器的时钟脉冲。如果计数结果为n，标准信号频率为f1，则被测信号的周期为：t=t1 n .被测信号的频率为：f=1/t1 n=f1/n .显然，周期测量的方法产生的最大绝对误差也等于1个标准信号周期。如果被测信号的周期真值为Ttrue=T1 N，则Ttrue=T1(N ^ 1)max=(ft rue-ft rue)/ft rue=Ttrue/Ttrue1=1/(N ^ 1)从上式可以看出，对于某个被测信号，标准信号的频率越高，N ^ 3的值越大。对于低频带的测量，鉴于上述困难，为了达到规定的精度，需要对低频信号采用一些特殊的方法。例如，可以考虑将测量的信号相乘，然后通过频率测量来测量。或者加宽栅极信号。由于倍频电路的复杂性，一般采用后一种方法。事实上，门信号的加宽与测量信号的倍频具有相同的效果。加宽栅极信号很容易，比如可以用分频电路来实现。如果门信号的高电平时间从1秒延长到10秒，相对误差可以按比例减小，但响应时间也会按相同比例增加。4.显示方式：右边共用四个数码管，左边共用三个显示数据，右边共用一个显示单元。为0时，单位为Hz，为1时，单位为Khz5。code://# include # include # define uint unsigned int a，b，c，d；无符号长x；无符号长计数；无符号字符标志=0；void Timer0_Init()中断1 { TH0=(65535-10000)/256；TL0=(65535-10000)% 6；if(count==40){ count=0；TR1=0；x=TH1 * 256 TL1TH1=0；TL1=0；TR1=1；flag=1；} } void show(void){ if(x=10x 100){ a=0；b=x*100；c=x/10；d=x；ZLG7289_Download(1，7，0，a)；ZLG7289_Download(1，6，0，b)；ZLG7289_Download(1，5，1，d)；ZLG7289_Download(1，4，0，c)；} else if(x=100 x 1000){ a=0；b=x/100；c=x0/10；d=x；ZLG7289_Download(1，7，0，a)；ZLG7289_Download(1，6，1，d)；ZLG7289_Download(1，5，0，c)；ZLG7289_Download(1，4，0，b)；} else if(x=1000 x 10000){ a=x/1000；b=x00/100；c=x0/10；d=1；ZLG7289_Download(1，7，0，d)；ZLG7289_Download(1，6，0，c)；ZLG7289_Download(1，5，0，b)；ZLG7289_Download(1，4，1，a)；}}main(void){system_init()。system clk _ init()；port _ init()；zlg 7289 _ Init(40)；zlg 7289 _ Reset()；timer _ init()；while(1){ if(flag==1){ show()；flag=0；} } } # include # include void system _ init(){ PCA 0 MD=~0x 40；} void system clk _ init(){ OSCICL=OSCICL 42；//将内部振荡器设置为24MHZOSCICN |=0x01//内部振荡器除以4 } void port _ init(){ p 0 skip=0x 00；//跳过P0.0做INT0。P0.1 to do INT1(P0.6，P0.7模拟输出不跳过)P1SKIP=0x00//跳过P1.2，P1.3，p 1.4 xbr 0=0x 00；//Crossbar使能UART0x br 1=0x 60；//打开纵横制交换机//it 01 cf=0x 10；//INT0配置在P0.0，INT1配置在P0.1P0MDIN=0xFF//数字输入P1MDIN=0xFFP0MDOUT=0xFF//推挽式P1MDOUT=0xFF} void timer _ init(){ TMOD=0x 51；TH0=(65535-2500)/256；TL0=(65535-2500)% 6；EA=1；ET0=1；TR1=1；TR0=1；} # ifndef _ _ port _ H _ # define _ _ port _ H _ void system _ init(void)；void system clk _ init(void)；void port _ init(void)；void timer _ init(void)；#endif

简易数字频率计怎么弄？

课程设计简易数字频率计2008年10月18日13: 16题目名称：简易数字频率计的主要技术指标和要求：(1)被测信号的频率范围为100Hz ~ 10hz；(2)输入信号是正弦波或方波；(3)四位数码管显示被测频率，LED指示单元(4)具有超量程报警功能[摘要]在电子系统非常广泛的应用领域中，处理离散信息的数字电路随处可见。在电子技术中，频率是最基本的参数之一，它与许多电参数的测量方案和测量结果密切相关，因此频率的测量就显得更加重要。测量频率的方法很多，其中电子计数器具有精度高、使用方便、测量速度快、测量过程容易实现自动化等优点。本文主要阐述了选用单片机作为核心器件，采用模块化布局设计一种简易数字频率计的过程。设计思想频率计是一种以十进制直接显示被测信号频率的测量装置。可以测量正弦波方波和三角波的频率，用施密特触发器将输入信号整形为方波，用计数器测量1S内的脉冲数，用锁存器稳定显示在数码管上。(1)测频法测频法的基本思想是：对于频率为f的周期信号，用一个标准门信号来统计被测信号的重复周期数。当计数结果为N时，信号频率如图所示。测频法的测量误差与信号频率有关：信号频率越高，误差越小；信号频率越低，测量误差越大。因此，频率测量法适用于高频信号的测量，测量越高，测量精度越高。(2) F/V和A/D法通过F/V转换将频率信号转换为电压信号。然后通过A/D转换将电压信号转换成数字信号，对数字信号进行计数，得到被测信号的频率。根据性能和技术指标的要求，需要确定能够满足这些指标的频率测量方法。根据以上测频原理和方法的讨论，本设计采用了测频法，因为测频法的测量误差与信号频率成反比：信号频率越低，测量误差越大，信号频率越高，测量误差越小。当选通时间为1S时，频率计得到的测量数据不需要转换，计数器计数的数据就是信号频率。此外，当信号频率较低时，可以通过增加选通时间来提高测量精度。电路设计用频率计组成的数字频率计原理框图如图(1)放大整形电路整形电路由二极管和电阻组成的幅度扩展电路和555组成的施密特触发电路组成。如下图所示，二极管D1 D2和电阻R1R2构成了信号幅度扩展电路。当输入信号较小时，限幅器的二极管全部关闭，不起作用。由555构成的施密特触发器用于将输入的周期信号，如正弦波、三角波或其他周期性变化的波形，变为脉冲波形，其周期为常数。(2)时基电路时基电路用于控制计数器的输入脉冲。当标准时间信号到达时，闸门打开，被测信号通过闸门进入计数器进行计数。当标准脉冲结束时，门关闭，计数器没有脉冲输入。时基电路可由555个定时器组成的多谐振荡器实现。下图产生的方波信号高电平时长为1S，低电平时长为0.25s

用公式t1=0.7(R1 R2)t2=0.7R2C统计参数，参数如上图所示。(3)控制电路的控制电路可以由555组成的单稳态电路组成，如下图所示。逻辑控制电路利用标准时间信号结束后产生的负跳变产生锁存信号，同时锁存信号反相产生复位信号。锁存信号的脉冲宽度由单稳态电路本身的时间常数决定。(4)计数锁存器解码显示电路计数电路由四个同步十进制加法计数器组成，可以用同步十进制加法计数器74LS160、同步十进制可逆计数器74LS190或74LS192双BCD计数器CD4518等集成电路实现。根据数码管的类型，解码器可以采用共阴极显示解码器74LS48或共阳极显示解码器74LS47。锁存器可以是8D锁存器74LS373或74LS273。锁存器的作用是在1s结束时锁存计数器的计数值，以便在显示器上得到稳定的测量值。当时钟脉冲CP的正跳变来临时，锁存器的输出等于输入，从而将计数器的输出值发送到锁存器的输出。在正脉冲之后，输出不会改变。(5)通用电路图的收获和体会：通过这次课程设计，我体会到了设计的难度。第一部分是对主题的初步思考。通过查阅资料寻找线索，提出不同的方案，并对各种方案进行比较和讨论。选择了最佳方案，构思并设计了总体框图。第二部分是系统的详细设计。这部分是最有挑战性的。努力实现每个模块的功能。经过无数次的修改，终于成功了。尝到初步成功的喜悦。增强进一步设计的信心。第三部分是系统的下载阶段。现阶段也有困难。但是解决起来就容易多了。对各种问题有经验。测试、下载和连接。最后，初步完成了设计。

简易的数字频率计电路课程设计 求完整实验报告

我有很多这样的设计，举个红旗吧。QQ 13…..其次是输入.67 …..其次是输入.751……然后输入.25 (4线连接输入是我的QQ)数字化毕业设计、病房呼叫系统、四通道数字抢答器设计、全集成高保真放大器、电容测量电路设计、双输出可调稳压电源设计、小型触摸式防盗报警器、数字自动振铃系统、防盗报警器、线性DC稳压电源设计与制作、数字电压表设计与制作、声控报警器毕业论文、数字频率计毕业论文、集成功放电路智能抢答器设计、 宽带视频放大电路设计、毕业设计、串联稳压电源设计、智能饮水机控制系统、电池性能测试仪设计、篮球比赛计时器硬件设计、DC开关稳压电源设计、智能脉冲记录仪系统、48V25A DC高频开关电源设计、DC电机脉冲调速、基于D类放大器CJ20-63交流技术和接触器工装的可调开关电源设计、数字电路的数字钟设计、 多路输出DC稳压电源、各种彩灯、基于立体声调频收音机的研究、彩灯控制器、太阳能装饰灯、金属探测仪的制造、感应门铃的设计与制造、简易远程心电监护系统、汽车防盗系统、多路智能抢答器的设计、基于CD4017电平显示的IGBT逆变电源的研究与设计、逆变电源的设计、家用对讲机的设计、4-15V DC电源的设计、TDA2030A组成的BTL功放的设计、 电机遥控系统设计、峰值功率计设计、简易调频对讲机设计、交流/DC自动量程数字电压表设计、放大器设计、路灯控制器设计、数字超声波倒车测距仪设计、数字脉冲检流计设计、棋牌钟设计、数字集成功率放大器整体电路设计、数字频率计设计、温度测控仪设计、数字温度测控仪设计、铅酸蓄电池自动充电器、 D类功率放大器的设计、红外立体声耳机的设计、简易数字电子秤的设计、基于Multisim三相电路的仿真分析、数字人体脉搏计的设计、数字超声波水位控制器的设计、小型数字频率计的设计、电子密码锁的实现、数字电路道路的计数与数字显示的设计与制作、多功能数字钟的设计与制作、信号源的设计与制作、交通信号控制电路的设计与实现、 红外报警设计与实现、信号发生器、电接点压力表水位控制系统、簧片继电器水位控制系统、浮球水位传感器水位控制系统、霍尔传感器水位控制系统、广告灯自动控制系统、磁传感器水位控制系统、多功能数字钟电路设计课程设计、数字频率课程设计、D功率放大器毕业论文、八路智能抢答器设计、鸡舍电子智能灯光供应装置设计、 数字电子钟电路设计与制造、低频功率放大器设计、多功能定时器电路设计与制造、汽车尾灯电路设计、无线麦克风制造、数字时钟设计