【正文】 5 計(jì)數(shù)脈沖形成電路的作用是將被測的周期信號轉(zhuǎn)換成可計(jì)數(shù)的窄脈沖。 （ 2）為實(shí)現(xiàn)在單位時(shí)間內(nèi)對于被控信號的振動次數(shù)的記錄，必須有一個(gè)控制電路。 3 頻率計(jì)設(shè)計(jì)內(nèi)容與要求 一、任務(wù) 目的在于設(shè)計(jì)出一個(gè)高頻寬（ 1Hz~1MHz），低誤差（誤差精度為 610? ）的時(shí)間參數(shù)測量系統(tǒng) 二、要求 （ 1）頻率測量 a）測量范圍 信號：方波、正弦波 幅度： ～ 5 V 頻率： 1Hz～ 1MHz b） 測試誤差 ≤% （ 2）周期測量 a）測量范圍 信號：方波、正弦波 幅度： ～ 5 V 頻率： 1Hz～ 1MHz b） 測試誤差 ≤% （ 3）周期脈沖信號占空比測量 a） 測量范圍 頻率： 1Hz～ 15kHz 幅度： ～ 5V 占空比變化范圍： 10%～ 90% b） 測試誤差≤ 1％ （ 4）小信號放大和整形電路 其中，頻率測量、周期測量應(yīng)實(shí)現(xiàn)電路實(shí)模型及相應(yīng)軟件的設(shè)計(jì)和調(diào)試，對于 周期脈沖信號占空比測量 應(yīng)完成仿真電路設(shè)計(jì)。在無線通訊測試中，頻率計(jì)既可以被用來對無線通訊基站的主時(shí)鐘進(jìn)行校準(zhǔn)，還可以用來對電臺的跳幀信號進(jìn)行分析。正是由于頻率計(jì)能夠快速準(zhǔn)確的捕捉到被測信號頻率的變化，因此頻率計(jì)擁有非常廣泛的引用范圍。在人們的生活中頻率計(jì)也發(fā)揮著越來越重要的作用，比 如用數(shù)字頻率計(jì)來監(jiān)控生產(chǎn)過程，這樣可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行中的異常情況，以便給人們爭取時(shí)間處理。雖然所有的微波計(jì)數(shù)器都是用 來完成技術(shù)任務(wù)的，但制造廠家都有各自的一套復(fù)雜的計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)、使得不同型號的計(jì)數(shù)器性能和價(jià)格會有所差別，比如說一些計(jì)數(shù)器可以測量脈沖參數(shù)，并提供類似于頻率分析儀的頻幕顯示，對這些功能具有不同功能不同規(guī)格的眾多儀器。 由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，頻率計(jì)都在不斷地進(jìn)步著，靈敏度不斷提高，頻率范圍不斷擴(kuò)大，功能不斷地增加。 頻率計(jì)發(fā)展與應(yīng)用 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，用戶對電子計(jì)數(shù)器也提出了新的要求。 在數(shù)字電路中，數(shù)字頻率計(jì)屬于時(shí)序電路，它主要由具有記憶功能的觸發(fā)器構(gòu)成，計(jì)算機(jī)及各種數(shù)字儀表中，都得到了廣泛的應(yīng)用。 它是一種用十進(jìn)制數(shù)字顯示被測信號頻率的數(shù)字測量儀器。The microwave frequency counter:Measure frequency range 180 Ghzs or higher. This project is mainly formed by signal importation and enlarge an electric circuit and microcontroller module, frequency division module, the III display circuit module. AT89C52 MCU is the controlling core of the frequency meter, it pletes the count of the signal under testing, decoding, display and controllig of the frequency division ratio. Using its internal timer and counter to plete measuring the signal under testing. In the design process,the produced frequency meter uses external dividing frequency, to achieve 1Hz ~ 1MHz frequency measurements, and could achieve the process that switch the flow automatically. Regard AT89C52 microcontroller as the core, with the MCU internal timing / counter gated time, it can be easy for measuring frequency meter. The frequency to be measured displays with four mon cathode, and it can automatically switch range,the unit consists of 3 lightemitting diode indicates. The design uses of microcontroller technology to design a digital frequency meter, it has high accuracy, fast response speed, the advantages of small size. KEY WORD: Frequency Meter Single Chip Counter Range Automatically Switch 目 錄 第一章 前言 ............................................. 1 .................................................... 1 .............................................. 1 .......................................... 3 第二章 系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì) .................................. 4 .................................................... 4 ............................................ 5 設(shè)計(jì)任務(wù)的分析及方案的論證 .................................... 6 ...................................... 7 ...................................................... 8 ...................................................... 8 第三章 硬件電路具體設(shè)計(jì) ................................. 10 AT89C52主控制器模塊 ......................................... 10 單片機(jī)開發(fā)板原理圖 ....................................... 10 ................................................. 12 ................................................. 13 分頻電路分析 ............................................. 13 74LS161 芯片介紹 .......................................... 14 74LS151 芯片介紹 .......................................... 16 分頻電路 ................................................. 17 顯示模塊 ..................................................... 18 數(shù)碼管介紹 ............................................... 18 第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) ................................... 19 軟件模塊設(shè)計(jì) ................................................. 19 中斷服務(wù)子程序 ............................................... 20 顯示子程序 ................................................... 21 量程檔自動轉(zhuǎn)換子程序 ......................................... 22 應(yīng)用軟件簡介 ................................................. 22 KEIL簡介 ................................................. 23 PROTUES 簡介 .............................................. 24 第五章 頻率計(jì)的系統(tǒng)調(diào)試 ................................. 25 硬件調(diào)試 ..................................................... 25 .............................................. 25 分頻模塊調(diào)試 ............................................. 26 功能調(diào)試 ................................................... 27 ..................................................... 27 系統(tǒng)軟硬件調(diào)試 ........................................... 27 誤差分析 ..................................................... 28 總結(jié) ................................................... 29 參考文獻(xiàn) .............................................. 30 致 謝 .................................................. 31 附件：頻率計(jì)源程序 ..................................... 32 1 第一章 前言 頻率測量是電子學(xué)測量中最為基本的測量之一。Time counter,which is based on measuring time,the time measuring resolution and accurate degree while measuring are very accurate, can reach the ns amount class。以 AT89C52 單片機(jī)為核心，通過單片機(jī)內(nèi)部定時(shí) /計(jì)數(shù)器的門控時(shí)間，方便對頻率計(jì)的測量。 本方案主要以信號輸入和放大電路、單片機(jī)模塊、分頻模塊及顯示電路模塊組成。 國際上數(shù)字頻率計(jì)的分類很多。因此，在生產(chǎn)過程中許多物理量，例如溫度 、壓力、流量、液位、 PH值、振動、位移、速度、加速度，乃至各種氣體的百分比成分等均用傳感器轉(zhuǎn)換成信號頻率，然后用數(shù)字頻率計(jì)來測量，以提高精確度。數(shù)字頻率計(jì)按頻段分類有低速計(jì)數(shù)器：最高計(jì)數(shù)頻率＜ 10MHz；中 速計(jì)數(shù)器：最高計(jì)數(shù)頻率 10— 100MHz；高速計(jì)數(shù)器：最高計(jì)數(shù)頻率＞ 100MHz；微波頻率計(jì)數(shù)器：測頻范圍 1— 80GHz或更高。 在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中，所制作的頻率計(jì)采用外部分頻，實(shí)現(xiàn) 1Hz~1MHz 的頻率測量，而且可以實(shí)現(xiàn)量程自動切換流程。 關(guān)鍵詞：頻率計(jì) 單片機(jī) 計(jì)數(shù)器 量程自動切換 II ABSTRACT In the field of electronic measuring, frequency measurement is the most accurate, The accuracy is up to 1310? orders of magnitude. Therefore, many physical measure in the production line, such as the temperature, pressure and discharge, liquid and PH value, vibration and move, speed, acceleration, even as various gaseous percentage position etc. all use Sensor to convert into signal frequency, then measure with the digital frequency meter raise the accuracy. There is a lot of kinds of digital frequency meter thecl