數(shù)字頻率計課程設(shè)計(同名10794)(編輯修改稿)
2025-07-14 06:31 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 間，. 時基電路時基電路的作用是產(chǎn)生一個標準時間信號（高電平持續(xù)時間是1s），由定時器555構(gòu)成的多諧震蕩器產(chǎn)生（當標準時間的精度要求較高時，應(yīng)通過晶體震蕩器分頻獲得）。若震蕩器的頻率，其中。由公式和，可計算出電阻RR2及電容C的值。若取電容C=10uF，則 kΩ 取標稱值36 kΩkΩ 取=47 kΩ，RP =100 kΩ 由于輸入的信號可以是正弦波，方波，三角波。而后面的閘門或計數(shù)電路要求被測信號為方波，所以需要設(shè)計一個整形電路則在測量的時候，首先通過整形電路將正弦波或者三角波轉(zhuǎn)化成方波。對信號的放大功能由集成放大器來實現(xiàn)，對信號整形的功能由555構(gòu)成的施密特觸發(fā)器來實現(xiàn)。施密特觸發(fā)器電路是一種特殊的數(shù)字器件，一般的數(shù)字電路器件當輸入起過一定的閾值，其輸出一種狀態(tài)，當輸入小于這個閾值時，轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€狀態(tài)，而施密特觸發(fā)器不是單一的閾值，而是兩個閾值，一個是高電平的閾值，輸入從低電平向高電平變化時，僅當大于這個閾值時才為高電平，而從高電平向低電平變化時即使小于這個閾值，其仍看成為高電平，輸出狀態(tài)不這；低電平閾值具有相同的特點。為保證測量精度，在整形電路的輸入端加一前置放大器。對幅值較低的被測信號經(jīng)放大后再送入整形器整形。此電路采用集成運算放大器LM258為放大器，可對周期信號進行放大再傳入整形器中對信號進行整形?？刂齐娐沸枰刂茙讉€模塊。包括計數(shù)電路，鎖存電路，和譯碼顯示電路。通過產(chǎn)生控制信號控制所要控制的模塊，同時會產(chǎn)生清零信號和鎖存信號，同時也控制整機邏輯關(guān)系。本次設(shè)計采用74LS123N組成邏輯控制電路，先啟動脈沖置成1，其余觸發(fā)器置成0，此時時基電路傳入脈沖，控制電路開始工作。被測信號通過閘門進入計數(shù)電路，于是計數(shù)器譯碼器開始計數(shù)，記下所測信號頻率值。當控制電路轉(zhuǎn)為其他狀態(tài)時，閘門關(guān)閉，計數(shù)器停止工作，數(shù)碼管繼續(xù)顯示所測頻率值。直到有一次循環(huán)，計數(shù)器清零，數(shù)碼管顯示消失，到此為止，頻率計完成一次測量。脈沖信號可由兩個單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS123N產(chǎn)生，它們的脈沖寬度由電路的時間常數(shù)決定。由74LS123N的功能得出，當觸發(fā)脈沖從1A端輸入時，在觸發(fā)脈沖的負跳變作用下，輸出端可獲得一負脈沖，Ⅳ和Ⅴ的要求，手動復(fù)位開關(guān)S按下時，計數(shù)器清零。： 為了提高計數(shù)速度，可采用同步計數(shù)器。采用4個74LS90D二五十進制計數(shù)器，該芯片無需額外的元器件就可實現(xiàn)十進制計數(shù)，所以首選。計數(shù)器依次從個位開始計數(shù)，向上為發(fā)出進位信號而是高位開始計數(shù)。其特點是計數(shù)脈沖作為時鐘信號同時接于各位觸發(fā)器的時鐘脈沖輸入端，在每次時鐘脈沖沿到來之前，根據(jù)當前計數(shù)器狀態(tài)，利用邏輯控制電路，準備好適當?shù)臈l件。當計數(shù)脈沖沿到來時，所有應(yīng)翻轉(zhuǎn)的觸發(fā)器同時翻轉(zhuǎn)，同時也使用所有應(yīng)保持原狀的觸發(fā)器不該變狀態(tài)。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。時基信號由石英晶體多諧振蕩器電路產(chǎn)生，經(jīng)整形分頻后，產(chǎn)生一個標準的時基信號，作為閘門開通的基準時間。被測信號通過閘門，作為計數(shù)器的時鐘信號，計數(shù)器即開始記錄時鐘的個數(shù)，～9999Hz，因此采用十進制計數(shù)器74LS90D，它不僅可用于對脈沖進行計數(shù)，還可用于分頻；此電路則需分頻，N位進制計數(shù)器就是N分頻器。被測信號由閘門開通送入計數(shù)器，記錄所測信號頻率值傳入譯碼顯示電路中，顯示器顯示測得頻率值；待閘門關(guān)閉，計數(shù)器停止工作；電路則繼續(xù)工作進行
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