一 、 课 题 名 称 与 技 术 要 求<1> 名 称 : 简 易 数 字 频 率 计<2> 主 要 技 术 指 标 与 要 求 :1 、 被测信号得频率范围100HZ ～100KH2 、 输入信号为正弦信号或方波信号3 、 四位数码管显示所测频率, 并用发光二极管表示单位4 、 具有超量程报警功能二 、 摘 要 以门电路, 触发器与计数器为核心, 由信号输入、放大整形、闸门电路、计数、数据处理与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: 由与门电路通过控制开门关门, 攫取单位时间内进入计数器得脉冲个数; 时基信号: 周期性产生一秒高电平信号; 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。关 键 字 : 比 较 器 , 闸 门 电 路 , 计 数 器 , 锁 存 器 , 逻 辑 控制 电 路三 、 方 案 论 证 与 选 择<1> 频 率 测 量 原 理 与 方 法对 周 期 信 号 得 测 量 方 法 , 常 用 得 有 下 述 几 种 方 法 。1 、 测 频 法 (M 法 )对频率为f 得周期信号, 测频法得实现方法, 就是用以标准闸门信号对被测信号得重复周期数进行计数, 当计数结果为N 时, 其频率为:f1=N1/TG 。TG为标准闸门宽度,N1 就是计数器计出得脉冲个数,设在TG期间, 计数器得精确计数值为N,根据计数器得技术特性可知,N1 得绝对误差就是△N1=N±1,N1得相对误差为&N1=(N1-N)/N=(N±1-N)/N=±1/N,由N1得相对误差可知,N( 或N1) 得数值愈大, 相对误差愈小, 成反比关系。因此, 在f 已确定得条件下, 为减小N1得相对误差, 可通过增大TG得方法来降低测量误差。但就是, 增大TG会使频率测量得响应时间长。当TG为确定值时( 通常取TG=1s), 则有f=N,固有f1得相对误差:&f1=(f1-f)/f=(f±1-f)/f=±1/f由上式可知,f1 得相对误差与f 成反比关系, 即信号频率越高, 误差越小; 而信号频率越低, 则测量误差越大。因此,M法适合于对高频信号得测量, 频率越高, 测量精度也越高。 测频法原理图2 、 测 周 法 (T 法 )首先把被测信号通过二分频, 获得一个高电频时间与低电平常间都就是一个信号周期T 得方波信号; 然后用一个已知周期得高频方波信号作为计数脉冲, 在一个信号周期T 得时间内对此高频信号进行计数。若在T 时间内得计数值为N2, 则有...
