數(shù)字頻率計的課程設計(已修改)
2024-11-17 02:06 本頁面
【正文】 引 言 近年來，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 ,因此頻率的測量就顯得更為重要 .在電子系統(tǒng)非常廣泛應用領域內(nèi)，到處可見到處理離散信息的數(shù)字電路。供消費用的微波爐和電視、先進的工業(yè)控制系統(tǒng)、空間通訊系統(tǒng)、交通控制雷達系統(tǒng)、醫(yī)院急救系統(tǒng)等在設計過程中無一不用到數(shù)字技術。數(shù)字電路制造工業(yè)的進步，使得系統(tǒng)設計人員能在更小的空間內(nèi)實現(xiàn)更多的功能，從而提高系統(tǒng)可靠性和速度。數(shù)字集成電路具有結構簡單（如其中的晶體管是工作于飽和與截止 2種狀態(tài)，一般不設偏置電流） 和同類型電路單元多（如一個計數(shù)系統(tǒng)需要很多同類型的觸發(fā)器和門電路）的特點，因而容易是高集成度和歸一化。由于數(shù)字集成電路與電子計算機的發(fā)展緊密相關，因而發(fā)展很快，目前已是集成電路中產(chǎn)量最高、集成度最大的一種器件。集成電路的類型很多，從大的方面可分為模擬和數(shù)字集成電路兩大類。雖然它們都可模擬具體的物理過程，但其工作方式有著很大的不同。甚至可能完全不同。電路中的工作信號通常是用電脈沖表示的數(shù)字信號。這種工作方式的信號，可以表達 2 種截然不同的現(xiàn)象。如以有脈沖表示“ 1”，無脈沖便表示“ 0”；以“ 1”表示“真”，則“ 0”便表示“假”，等等。反之亦然。這就是“數(shù)字信號”的含義。所以，“數(shù)字量”不是連續(xù)變化的量，其大小往往并不改變，但在時間分布上卻有著嚴格的要求，這是數(shù)字電路的一個特點。數(shù)字式頻率計基于時間或頻率的 A/D 轉換原理，并依賴于數(shù)字電路技術發(fā)展起來的一種新型的數(shù)字測量儀器。由于數(shù)字電路的飛速發(fā)展，所以，數(shù)字頻率計的發(fā)展也很快。通常能對頻率和時間兩種以上的功能數(shù)字化測量儀器，稱為數(shù)字式頻率計 (通用計數(shù)器或數(shù)字式技術器 )。 在電子測量技術中，頻率是一個最基本的參量，對適應晶體振蕩器、各種信號發(fā)生器、倍頻和分頻電路的輸出信 號的頻率測量，廣播、電視、電訊、微電子技術等現(xiàn)代科學領域。因此，數(shù)字頻率計是一種應用很廣泛的儀器 。 1 概述 數(shù)字頻率計 概述 數(shù)字頻率計是計算機、通訊設備、音頻視頻等科研生產(chǎn)領域不可缺少的測量儀器。 它是一種用十進制數(shù)字顯示被測信號頻率的數(shù)字測量儀器。它的基本功能是測量正弦信號，方波信號及其他各種單位時間內(nèi)變化的物理量。 在進行模擬、數(shù)字電路的設計、安裝、調(diào)試過程中， 由于其使用十進制數(shù)顯示，測量迅速，精確度高，顯示直觀， 經(jīng)常要用到頻率計。 數(shù)字頻率計的基本原理 頻率計的基本原理是 用一個頻率穩(wěn)定度高的頻率源作為基準時鐘，對比測量其他信號的頻率。通常情況下計算每秒內(nèi)待測信號的脈沖個數(shù)，此時我們稱閘門時間為 1秒。閘門時間也可以大于或小于一秒。閘門時間越長，得到的頻率值就越準確，但閘門時間越長則沒測一次頻率的間隔就越長。閘 門時間越短，測的頻率值刷新就越快，但測得的頻率精度就受影響。 數(shù)字頻率計是用數(shù)字顯示被測信號頻率的儀器，被測信號可以是正弦波，方波或其它周期性變化的信號。如配以適當?shù)?
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