數(shù)字頻率計(jì)資料設(shè)計(jì)及制作-文庫(kù)吧資料
2025-07-06 02:24本頁(yè)面
【正文】 問(wèn)題的話，對(duì)我們后面的測(cè)試將會(huì)產(chǎn)生比較大的困難。影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過(guò)波形我們可以看到電路的每個(gè)元器件的功能和作用，此電路具有電路簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性高，調(diào)試簡(jiǎn)單等一系列的有點(diǎn)。 此部分電路圖如下圖所示：圖14 電源部分原理圖電源部分我們采用了50Hz的交流市電，經(jīng)過(guò)變壓器降壓，通過(guò)四個(gè)IN4007組成全橋整流，再經(jīng)過(guò)電容濾波，后經(jīng)過(guò)LM7805穩(wěn)壓，穩(wěn)壓之后再次經(jīng)過(guò)整流后即得到較穩(wěn)定的5V電壓。具體實(shí)現(xiàn)電路如下：圖13 顯示譯碼電路部分原理圖此電路我們采用了7段BCD鎖存譯碼驅(qū)動(dòng)器CD4511對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行譯碼顯示，最后使測(cè)量的數(shù)據(jù)顯示到數(shù)碼管上。顯示譯碼器將用BCD碼表示的10進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)碼管正常顯示的段信號(hào)以獲得數(shù)字顯示。鎖存器采用一般的8位并行輸入寄存器。具體電路如下：圖12 計(jì)數(shù)器部分原理圖 這里我們采用了兩片雙BCD加計(jì)數(shù)器CD4518分別對(duì)個(gè)十百千位進(jìn)行計(jì)數(shù)，通過(guò)而輸入與門(mén)74HC08作為進(jìn)位控制的標(biāo)志。計(jì)數(shù)器的作用是對(duì)輸入脈沖計(jì)數(shù)。當(dāng)秒信號(hào)為正時(shí)進(jìn)行計(jì)數(shù)，為負(fù)時(shí)進(jìn)行鎖存顯示。起輸入的波形和經(jīng)過(guò)整形后的波形分別如下圖所示：圖9 輸入波形圖 圖10 整形后的波形圖控制門(mén)用于控制輸入脈沖是否送計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)。、波形整形電路通過(guò)信號(hào)放大和波形整形電路將被測(cè)信號(hào)進(jìn)行放大與整形處理，使之成為能被計(jì)數(shù)器有效識(shí)別的脈沖信號(hào)，能夠被計(jì)數(shù)器識(shí)別進(jìn)行計(jì)數(shù)。具體實(shí)現(xiàn)電路如下：圖6 分頻器電路部分原理圖我們采用7位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器CD4024作為分頻器對(duì)應(yīng)的Q7，Q6，Q3接三輸入與門(mén)對(duì)整形后的信號(hào)進(jìn)行100分頻，分頻后 波形如下圖所示：19 / 19 圖7 分頻器的輸出波形圖 然后，我們采用雙上升沿JK觸發(fā)器CD4027在對(duì)信號(hào)進(jìn)行二分頻后得到占空比為50%，脈沖寬度為1s的方波信號(hào)（，占空比為50%的方波）。然后再進(jìn)行二分頻得到占空比為50%脈沖寬度為1S的方波信號(hào)，由此獲得測(cè)量頻率的基準(zhǔn)時(shí)間。波形整形電路對(duì)100Hz信號(hào)進(jìn)行整形，使之成為100Hz的矩形波。本頻率計(jì)采用市電頻率作為標(biāo)準(zhǔn)頻率，以獲得穩(wěn)定的基準(zhǔn)時(shí)間。具體實(shí)現(xiàn)電路如下圖所示：圖2 電源與整流穩(wěn)壓部分原理圖我們采用9V變壓器對(duì)220V市電進(jìn)行降壓，后通過(guò)四個(gè)IN4007整流二極管組成的全橋整流對(duì)交流電進(jìn)行整流，后經(jīng)過(guò)一個(gè)1000uf的極性電容進(jìn)行濾波，之后通過(guò)三端穩(wěn)壓器L7805進(jìn)行穩(wěn)壓，后在經(jīng)過(guò)一100uf電容再次濾波，最后可以得到較穩(wěn)定的5V電壓，給整個(gè)系統(tǒng)供電。被測(cè)信號(hào)信號(hào)放大顯示譯碼器計(jì)數(shù)器4位LED顯示波形整形分頻器控制門(mén)數(shù)據(jù)鎖存器波形整形整流穩(wěn)壓電源全波整流圖1 整體方案原理圖框圖中的電源采用50Hz的交流市電。數(shù)字頻率計(jì)首先必須獲得相對(duì)穩(wěn)定與準(zhǔn)確的時(shí)間，同時(shí)將被測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成幅度與波形均能被數(shù)字電路識(shí)別的脈沖信號(hào)，然后通過(guò)計(jì)數(shù)器計(jì)算這一段時(shí)間間隔內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)，將其換算后顯示出來(lái)。頻率是單位時(shí)間內(nèi)信號(hào)發(fā)生周期變化的次數(shù)。有關(guān)各個(gè)模塊的具體作用將在方案設(shè)計(jì)中加以介紹。目 錄目錄 …………………………………………………………………11． 課程任務(wù) ………………………………………………………2 2 2 22． 技術(shù)指標(biāo) ………………………………………………………2
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