基于單片機的頻率計設計(畢業(yè)設計論文)-文庫吧資料
2025-07-03 20:50本頁面
【正文】 成矩形波信號，便于測量。電容濾波電路及輸出波形如圖7，圖8所示： 圖9 電容濾波電路 圖10 電容濾波輸出波形 穩(wěn)壓電路使輸出的直流電壓穩(wěn)定，不隨交流電網(wǎng)電壓和負載的變化而變化。采用電容濾波時，整流二極管中將流過較大的沖擊電流。 利用電容元件儲能的特性，將整流后輸出的電壓的能量儲存起來，然后緩慢的釋放給負載。當u2為正半周時，電流由A點流出，經(jīng)DRL、D3流入B點，即DD3導通，DD4截止；當u2為負半周時，電流由B點流出，經(jīng)DRL、D4流入B點，即DD4 導通，DD4截止。 整流電路 單相橋式整流電路使用的整流器件較多，但其實現(xiàn)了全波整流電路，它與半波整流電路相比，在相同的變壓器副邊電壓下，對二極管的參數(shù)要求一樣，還具有輸出電壓高、變壓器利用率高、脈動小等優(yōu)點。 圖5 穩(wěn)壓電源的組成框圖 圖6 整流與穩(wěn)壓過程波形圖 電源變壓器電源變壓器T的作用是將220V的交流電壓變換成整流濾波電路所需要的交流電壓Ui。輸入的220V電壓太大，對元件要求大，決定先降壓為9V，再經(jīng)過整流，濾波，穩(wěn)壓后得到5V穩(wěn)定電壓。3. 門控位GATEGATE為1時，定時器的計數(shù)受外部引腳輸入電平的控制（INT0控制T0的計數(shù)，INT1控制T1的計數(shù)）；GATE為0時定時器計數(shù)不受外部引腳輸入電平的控制。外部事件計數(shù)時最高計數(shù)頻率為晶振頻率的二十四分之一，外部輸入脈沖高電平和低電平時間必須在一個機器周期以上。C/`T=1為外部事件計數(shù)方式，這種方式采用外部引腳（，）上的輸入脈沖作為計數(shù)脈沖。若晶振為12MHZ，則定時器計數(shù)頻率為1MHZ，計數(shù)的脈沖周期為1us。,M0M1,M0兩位確定計數(shù)器的結(jié)構(gòu)方式，其對應關系如下表：表2 計數(shù)器結(jié)構(gòu)方式功能表M1 M0工作方式 功 能 說 明0 1 方式0 13位計數(shù)器0 1 方式1 16位計數(shù)器1 0 方式2 初值自動重新裝入的8位計數(shù)器1 1 方式3僅適用于T0，分為兩個8位計數(shù)器，T1在方式3停止計數(shù)2. 定時器方式和外部事件計數(shù)方式選擇位C/`TC/`T=0為定時方式。復位電路通常分為兩種：上電復位（圖3）和手動復位（圖4）。表1 單片機端口分配表模 塊端口功能顯示模塊、數(shù)碼管頻率值顯示LED單位顯示分頻模塊通道選擇清零復位模塊RST、EA復位 復位電路有時系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)程序跑飛的情況，因此在程序開發(fā)過程中需要復位。 AT89C52介紹AT89C52是一個低電壓，高性能CMOS 8位單片機，片內(nèi)含8k bytes的可反復擦寫的Flash只讀程序存儲器和256 bytes的隨機存取數(shù)據(jù)存儲器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲技術生產(chǎn)，兼容標準MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲單元，AT89C52單片機在電子行業(yè)中有著廣泛的應用。 單片機模塊以AT89C52單片機為控制核心，來完成對待測信號的計數(shù)、譯碼和顯示以及對分頻比的控制，利用其內(nèi)部的定時／計數(shù)器完成待測信號頻率的測量。其中包括放大整形模塊、分頻模塊、電源模塊、單片機模塊、顯示模塊等。所制作的頻率計采用外部十分頻，實現(xiàn)10Hz~2MHz的頻率測量，而且可以實現(xiàn)量程自動切換，通過四位數(shù)碼管顯示頻率值，再用不同的LED發(fā)光二極管顯示頻率值的單位。 系統(tǒng)設計思路以單片機AT89C52單片機為核心，設計一種數(shù)字頻率計，它由放大整形電路、分頻電路、多路選擇器、單片機、顯示電路等組成，應用單片機中的定時/計數(shù)器和中斷系統(tǒng)等完成頻率的測量。目前測量頻率的方法主要有脈沖定時測頻法，脈沖周期測頻法，脈沖倍頻測頻法和脈沖分頻測頻法。這種方法其實是測量單位時間的脈沖個數(shù)。在頻率、速度等脈沖類測量過程中，在指定的時間內(nèi)，計量脈沖個數(shù)，讓脈沖個數(shù)與指定的時間比較來測定頻率、速度。這種方法其實是測量單個脈沖的周期或指定個數(shù)脈沖的總周期。 測頻方法在頻率、速度等脈沖類測量過程中，采集指定的脈沖個數(shù)，與過程時間比較來測定頻率、速度。 現(xiàn)如今，對于頻率計的設計目前也有專用芯片可以實現(xiàn)，如利用MAXIM公司的IC
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