簡易數(shù)字頻率計word版-wenkub
2023-01-23 08:20:31 本頁面
【正文】 圖 21 邏輯控制電路 衰減放大 整形電路 閘門電路 計數(shù)電路 譯碼顯示 控制電路 振蕩器 時基電路 K1 K2 K3 K4 4 表 21 邏輯控制電路功能表 輸入 輸出 說明 CLR A B Q Q 0 0 1 穩(wěn)態(tài) 0 0 1 1 0 1 1 0 ? 觸發(fā) ? 0 1 1 ? 1 設鎖存器信號 Ⅴ 和清“ 0”信號的脈沖寬度 tw 相同，如果 Tw=，可由式Tw= 來計算時間常數(shù)的值。 被測信號 fx 圖 13 測量頻率原理框圖 2 框圖各個部分的設計及其主要參數(shù)的確定 邏輯控制電路 根據(jù)上圖（ b）所示的時序波形，在標準的時間信號 II 結(jié)束時所產(chǎn)生的負跳變用來產(chǎn)生鎖存信號 V，鎖存信號 V的負跳變又用來產(chǎn)生清“ 0”信號 IV，它們的脈沖寬度由本身電路的參數(shù)所決定。 譯碼顯示器 鎖存器 計數(shù)器 閘門電路器 時基電路 放大整形電路 邏輯控制電路 Ⅰ Ⅱ V Ⅳ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ fx 鎖存 計數(shù) 清“ 0” Tx N 3 測量頻率的原理框圖 頻率測量：測量頻率的原理框圖如下圖 .測量頻率共有 4 個檔位。由于計數(shù)器計得的脈沖數(shù) N 是在一秒時間內(nèi)累計數(shù)，所以被測得頻率 =NHz。 其中脈沖形成電路的作用是：將被測信號變成脈沖信號，其重復頻率等于被測頻率 。因此，數(shù)字頻率計在測量物理量方面應用廣泛。直接測頻法適用于高頻信號的頻率測量，間接測頻法適用于低頻信號的頻率測量。 簡易數(shù)字頻率計 摘 要 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量方案、 3測量結(jié)果都有十分密切的關(guān)系，因此頻率的測量就顯得更為重要。本文闡述了用數(shù)字電路設計了一個簡單的數(shù)字頻率計的過程 。 所謂“頻率”就是周期性信號在單位時間（ 1s）內(nèi)變化的次數(shù)。時間基準信號發(fā)生器提供標準的時脈沖形成電路 閘門電路 計數(shù)譯碼顯示 溫控電路 時基信號發(fā)生器 2 間脈沖信號，若其周期為 1s，則門控電路的輸出信號持續(xù)時間亦準確地等于 1s。 頻率計的基本組成框圖 (a) (b) 圖 12 數(shù)字頻率計的基本組成及工作過程 如上圖所示，數(shù)字頻率計的工作過程是：被測信號 經(jīng)脈沖形成電路整形，變換成上圖中（ b）中的 Ⅰ 脈 沖波形，其周期 Ts 與被測信號的周期相同。被測信號經(jīng)整形后變?yōu)槊}沖信號（矩形波或者方波），送入閘門電路，等待時基信號的到來。因此這兩個脈沖信號 IV 和 V 可以由兩個單態(tài)穩(wěn)定觸發(fā)器產(chǎn)生，其電路如下圖所示。因為 Tw= ， 若取 Rext=10KΩ，則 Cext= 。選用8D 鎖存器 74lLS273 可以完成上述鎖存功能。所以在計數(shù)器的時間內(nèi)，計數(shù)器的輸出不會送到譯碼顯示器。下面介紹采用集成電路 555 構(gòu)成施密特觸發(fā)器，其電路如下圖所示： 圖 23 脈沖形成電路連接圖 圖 24 脈沖形成電路轉(zhuǎn)換波形圖 6 圖中 R1與 R2的作用是將被測信號進行電平移動。 為使 U。可見，閘門電路的邏輯功能可以由一個與非門來完成，如下圖所示。 測量頻率的誤差與閘門信號的精度直接相關(guān)，因此，為保證在 1s 內(nèi)被測信號的周期量誤差在 量級，則要求 閘門信號的精度為 量級。 在 R1 和 R2 之間接了一個 10K 的電位器便于在后面調(diào)節(jié)使得 555 能夠產(chǎn)非常接近 1KHz 的頻率。 它的使能端的功能如下： 一 消隱輸入 BI‘ /RBO’。 二 滅零輸出 BI‘ /RBO‘。 NE555引腳圖 1 GND 電源負極 5 CVOLT 控制 2 TRIG 觸發(fā) 6 THR 閾值 3 OUT 輸出 7 DISC
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