【正文】 、正/負(fù)脈沖寬度、總和、峰值電壓以及時(shí)間間隔平均等。頻率計(jì)功能延伸的最高境界就是綜合了調(diào)制域分析儀的功能。 本文從頻率計(jì)數(shù)器基本功能出發(fā)，對(duì)測(cè)量參數(shù)分別做出介紹，最后介紹頻率計(jì)數(shù)器的一些數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)功能。頻率計(jì)數(shù)器作用是根據(jù)其應(yīng)用來設(shè)計(jì)的。頻率計(jì)數(shù)器最常見的應(yīng)用是確定發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的特性。發(fā)射機(jī)的頻率必須進(jìn)行檢驗(yàn)和校準(zhǔn)，才能符合有關(guān)規(guī)章制度的要求。頻率計(jì)數(shù)器能對(duì)輸出頻率和一些關(guān)鍵的內(nèi)部頻率點(diǎn)(如本振)進(jìn)行測(cè)量，是否滿足技術(shù)指標(biāo)。頻率計(jì)數(shù)器的另一些應(yīng)用包括計(jì)算機(jī)領(lǐng)域，在此領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)通信、微處理器和顯示器中都使用了高性能時(shí)鐘。對(duì)性能要求不高的應(yīng)用領(lǐng)域包括對(duì)機(jī)電產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)量。頻率計(jì)數(shù)器的早期應(yīng)用之一是作為信號(hào)發(fā)生器的一部分。在信號(hào)發(fā)生器信號(hào)輸出之前，先通過頻率計(jì)數(shù)器部件測(cè)量該信號(hào)，測(cè)量到的結(jié)果被轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)用于反饋控制信號(hào)發(fā)生器的頻率，直到達(dá)到所需要的數(shù)值，從而能得到穩(wěn)定的信號(hào)輸出。目前，很多信號(hào)發(fā)生器中都集成了頻率計(jì)數(shù)器的簡(jiǎn)單作用。～50MHz的頻率計(jì)數(shù)器作用。在目前的電子技術(shù)中，頻率是最基本的參數(shù)之一，并且與許多電參量的測(cè)量方案、測(cè)量結(jié)果都有十分密切的關(guān)系，因此頻率的測(cè)量就顯得更為重要。頻率計(jì)可以用純硬件電路搭制。本文設(shè)計(jì)了一種以單片機(jī)AT89C51為核心的數(shù)字頻率計(jì)，其中硬件部分主要是由整形電路、單片機(jī)最小系統(tǒng)和顯示單元組成的，軟件設(shè)計(jì)是由一些功能模塊來實(shí)現(xiàn)的，例如有初始化模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊等等。此外，通過控制單片機(jī)的各項(xiàng)功能和運(yùn)算操作能力進(jìn)而來實(shí)現(xiàn)周期和頻率間的計(jì)數(shù)和數(shù)據(jù)的保存。通過這樣的設(shè)計(jì)能測(cè)量頻率1Hz100kHz，這既達(dá)到了設(shè)計(jì)所要求的頻率測(cè)量范圍，又達(dá)到了較高的精確度。測(cè)量時(shí)，將被測(cè)輸入信號(hào)送給單片機(jī)，通過程序控制計(jì)數(shù)，結(jié)果送數(shù)碼管顯示頻率值。本設(shè)計(jì)中的頻率計(jì)具有電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、測(cè)量方便、精度較高等特點(diǎn),適合測(cè)量低頻信號(hào)，能基本滿足一般情況下的需求，既保證了測(cè)頻精度，又使系統(tǒng)具有較好的實(shí)時(shí)性，并且本頻率計(jì)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)潔，便于攜帶，擴(kuò)展能力強(qiáng)，適用范圍廣。另外，由于本設(shè)計(jì)采用了模塊化的設(shè)計(jì)方法，提高了測(cè)量頻率的范圍，并且本次設(shè)計(jì)包括硬件畫圖和軟件程序編寫。 我們知道隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，尤其是單片機(jī)技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的高速發(fā)展，頻率計(jì)的研究及應(yīng)用越來越受到廣泛重視，這樣對(duì)頻率測(cè)量設(shè)備的要求也越來越高。就目前來說，微處理器芯片發(fā)展迅速，不同領(lǐng)域的應(yīng)用芯片在其中發(fā)展很快。而51單片機(jī)是一門發(fā)展極快，應(yīng)用方式極其靈活的使用技術(shù)。它以靈活輕便的設(shè)計(jì)、微小可以忽略不計(jì)的功耗、低廉可觀的成本，在數(shù)據(jù)采集方面、過程的控制當(dāng)中、模糊控制、智能化儀表等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，極大地提高了這些關(guān)鍵領(lǐng)域的技術(shù)水平和自動(dòng)化程度,為現(xiàn)代工業(yè)注入了新的活力。 頻率計(jì)數(shù)器是一種基礎(chǔ)測(cè)量?jī)x器，到目前為止已有30多年的發(fā)展歷史。我們所知道的傳統(tǒng)的數(shù)字頻率計(jì)數(shù)器，可以通過各種普通的硬件電路以及軟件電路組合來實(shí)現(xiàn)，其中間的開發(fā)過程當(dāng)中、以及調(diào)試過程十分復(fù)雜，而且由于電子元器件中減少相互干擾的程度，最后導(dǎo)致影響頻率計(jì)的精度，同時(shí)由于電子器件體積不小，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能夠適應(yīng)當(dāng)前電子行業(yè)的不斷發(fā)展要求需要。隨著當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，頻率計(jì)數(shù)器也日益得到了發(fā)展和技術(shù)的提高。目前已經(jīng)有操作非常方便、量程寬闊、可靠性較高的頻率計(jì)；也有較高的分辨率、高精度值、測(cè)量高穩(wěn)定性、位移速度的頻率計(jì)數(shù)器。早期，設(shè)計(jì)師們追求的目標(biāo)主要在于是擴(kuò)展測(cè)量范圍，再加上提高測(cè)量精度、高穩(wěn)定度等，這些也是人們衡量頻率計(jì)的技術(shù)水平，決定頻率計(jì)數(shù)器價(jià)格高低的判斷依據(jù)。目前這些基本科學(xué)技術(shù)日臻完善與成熟，得到了長(zhǎng)足的發(fā)展?，F(xiàn)代科技技術(shù)可以相當(dāng)容易地將頻率計(jì)數(shù)器的測(cè)頻上限擴(kuò)展到微波頻段。在我們測(cè)試通訊方面、微波器件或產(chǎn)品的研發(fā)的過程中，是需要測(cè)量其中的頻率的。在現(xiàn)代電子技術(shù)設(shè)計(jì)中，頻率是其中最基本的參數(shù)，我們知道并且與許多電參量的測(cè)量方案、測(cè)量結(jié)果都有十分密切的關(guān)系，因此頻率的測(cè)量就顯得出更加的重要性。 51 單片機(jī)頻率計(jì)數(shù)器以其可靠性高、體積小巧、價(jià)格低廉、功能俱全等優(yōu)點(diǎn)，廣泛地適用于各種現(xiàn)代智能儀器和現(xiàn)代化工業(yè)體系中，這些的生活當(dāng)中的智能儀器的操作在進(jìn)行儀器校核以及測(cè)量過程的控制中，達(dá)到了自動(dòng)化、智能化，傳統(tǒng)儀器面板上的開關(guān)和旋鈕被現(xiàn)實(shí)生活中鍵盤所代替利用，如今的測(cè)試員在測(cè)量時(shí)只需按需要的鍵，省掉很多繁復(fù)的人工調(diào)節(jié)，智能儀器通常能自動(dòng)選擇量程，能夠具有自動(dòng)校準(zhǔn)功能。有的還能自動(dòng)調(diào)整測(cè)試點(diǎn)，如此一來方便了正常操作，也提高了測(cè)試精度,另外，在電子技術(shù)中，頻率是最基本的參數(shù)之一，并且與許多電參量的測(cè)量方案、測(cè)量結(jié)果都有十分密切的關(guān)系，因此頻率計(jì)在科教科研、儀器測(cè)量、工業(yè)控制、集成控制等方面都有較廣泛的應(yīng)用和推廣。并且在不斷發(fā)展當(dāng)中，我相信在不久的將來必將取得更大的發(fā)展。 利用AT89C51單片機(jī)的T0、T1的定時(shí)計(jì)數(shù)器功能，來完成對(duì)單片機(jī)內(nèi)部定時(shí)器的輸入信號(hào)進(jìn)行頻率計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)的頻率結(jié)果通過LCD（1602）并口顯示器動(dòng)態(tài)顯示出來。要求能夠?qū)?HZ－100KHZ的信號(hào)頻率進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)數(shù)。在PROTEUS仿真軟件下進(jìn)行電路設(shè)計(jì)、選擇元器件、接插件、連接電路以及電路檢測(cè)并最終獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)果。最終使得改變時(shí)鐘發(fā)生的頻率，用6位數(shù)碼管顯示，比較誤差值。 第二章 工具介紹 PROTEUS仿真軟件 Proteus軟件是英國(guó)的Labcenter electronics公司出版的EDA工具軟件。它不僅具有我們所認(rèn)識(shí)的其它EDA工具軟件的仿真功能，此外還具備仿真單片機(jī)及外圍部件。就目前情況來看它是最好的仿真單片機(jī)及外圍器件的工具之一，所以這次實(shí)驗(yàn)我們也將用到它。Proteus是世界上著名的EDA工具，從電路原理圖分布、調(diào)試代碼到單片機(jī)與外圍電路協(xié)同仿真，切換設(shè)置，真正的實(shí)現(xiàn)了從概念到產(chǎn)品的完整設(shè)計(jì)流暢。他是目前世界上唯一將電路仿真、PCB和虛擬性質(zhì)的模型仿真軟件三項(xiàng)合一的設(shè)計(jì)平臺(tái)規(guī)劃，這種創(chuàng)新給這款軟件帶來了無與倫比的優(yōu)勢(shì)。其中各種處理器模型支持805及HC1PIC10/12/16/18/24/30/DsPIC3ARM、8086和MSP430等各種單片機(jī)，目前來看2011年又增加了比如Co