【正文】 見當(dāng) T0一定時(shí)，被測信號(hào)頻率 fx愈高， Tx愈小，由177。設(shè)電子計(jì)數(shù)器計(jì)得的時(shí)鐘脈沖個(gè)數(shù)為 N，則有 ： Tx=NT0 fx=1/Tx=1/NT0=f0/N 東華理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 系統(tǒng)工作原理 時(shí) 基 信 號(hào) K 分 頻 閘 門 計(jì) 數(shù) 器 門 控 電 路 脈 沖 形 成T 0f x 門 控 信 號(hào) T x 圖 12 測量周期的原理 這種測量方法產(chǎn)生的總誤差為兩項(xiàng)合成值： xox o x oTfkT f T f????? ? ?????? 上式右邊第一項(xiàng)為177。 所謂的測周法是通過測量被測信號(hào)的 周期來計(jì)算頻率的，其測量原理框圖如圖所示。閘門的開閉時(shí)間由門控信號(hào)④控制。 所謂的直接測頻法是根據(jù)頻率的定義，把被測頻率信號(hào)經(jīng)脈沖形成電路后，加到閘門的一個(gè)輸入端，只有在閘門開通時(shí)間 T（以秒計(jì)）內(nèi)，通過計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)被測信號(hào)的脈沖周數(shù) N，從而通過頻率定義計(jì)算出被測頻率。第四章是“系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)”，對(duì)基于系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)的軟件實(shí)現(xiàn)方法作了大概的講解，以便對(duì)總體的軟件設(shè)計(jì)有所了解。第二章是“系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)及思路分析”，著重介紹了本設(shè)計(jì)的大體思路和不同的設(shè)計(jì)方案，并比較了不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇出設(shè)計(jì)的最佳實(shí)現(xiàn)方法。 ｂ 相位測量誤差小于 5 度 c 顯示相位測量結(jié)果，標(biāo)記出超前 .滯后。 ｃ 頻率計(jì)數(shù)器 8位數(shù)字顯示電路，完成顯示自檢 .初始化和測量結(jié)果的顯示。 本論文設(shè)計(jì)的主要任務(wù)為： ⑴設(shè)計(jì)并制作一個(gè)頻率計(jì)，包括： ａ 完成頻率計(jì)電路設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)對(duì) 0～ 10KHZ 信號(hào)頻率的測量。 頻率信息的傳輸和處理，如倍頻 .分頻和混頻等都比較容易，并且精度也很高，這使得對(duì)各不同頻段的頻率測量能機(jī)動(dòng) .靈活的實(shí)施?，F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中所涉及到的頻率范圍是極其廣泛的，從百分一赫茲甚至更低頻率開始，一直到 10K Hz 以上。所以在人們能進(jìn)行測量的成千上萬個(gè)物理量中，頻率測量所能達(dá)到的分辨和準(zhǔn)確度是最高的。 隨著科技的發(fā)展，頻率的測量應(yīng)趨于以 下幾個(gè)特點(diǎn)： ① 測量精度高。相位測量也是以單片機(jī)為核心的，利用單片機(jī)的高數(shù)據(jù)處理能力，存儲(chǔ)容量大，較多的并行口能滿足外圍設(shè)備 .芯片擴(kuò)展需要。 現(xiàn)在頻率的測量儀器突破傳統(tǒng)的測量方法，以單片機(jī)為核心來設(shè)計(jì)的，利用外圍電路，軟硬件結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了測量量程的自動(dòng)切換，具有較高的測量精度和較短的系統(tǒng)反應(yīng)。隨著電子技術(shù)與微型計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字式儀表因其高精度的測量分辨率以及高度的智能化 .直觀化的特點(diǎn)得到越來越廣泛的應(yīng)用，對(duì)相位測量的要求也逐步向高精度 .高智能化方向發(fā)展。頻率的應(yīng)用在當(dāng)代高科技中顯的尤為重要，例如，郵電通訊，大地測量，人造衛(wèi)星的導(dǎo)航定位控制都 與頻率密切有關(guān)，其精密度與準(zhǔn)確度比人們?nèi)粘Ｉ钪械囊蟾叩亩嗔T了。 Pairs。 Error。 關(guān)鍵詞： 單片機(jī)；等精度；誤差；測相儀；相位差；計(jì)數(shù)器 東華理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘要 abstract Frequency and phase measurements in production and research equipment widely used in all sectors. Achieve digital measurements. Automation. Intelligent applications has bee necessary now to the measurement accuracy requirements are increasingly high. In traditional law and geodetic survey frequency measurement accuracy is not high Week law wrong on a theory based on the number of frequencies to AT89C51 Danpianji control devices for the new frequency measurement methods : such precision measurements. Use Chanpianji double rod relevant calculations, the application Danpianji the arithmetic and control functions, such as achieving a high frequency precision measurements overe +1MSB overall frequency of errors in the measurement of low frequency bands ranging from precision errors to meet the measurement accuracy requirements and system response time meet the requirements. The frequency of use of this method to achieve a highprecision, lowcost, easy to improve features, a certain relevance. This article introduces the principles of its position and working systems, as well as system software and hardware design. This paper based on the principles of 13,800 digitized against traditional digital phase of a pulse recharge count law is not high precision measurements, error big mistakes, and the use of external circuits Chanpianji bined using HF pulse recharge number, such as multicycle approach to achieve precision measurements of the highprecision measurement of transmitters, highlight the principles and system software and hardware to achieve. Keywords:Chanpian。本文主要介紹了其系統(tǒng)構(gòu)成和工作原理，以及系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)。 1MSB 誤差在高低頻段測量精度不等的缺陷 ，既滿足測量精 度的要求 ,又滿足系統(tǒng)反應(yīng)時(shí)間的要求。 針對(duì)傳統(tǒng)的測頻法和測周法測量精度不高的缺陷，即測頻法不宜測低頻和測周法不宜測高頻 .本論文介紹了一種基于數(shù)字頻率計(jì)原理， 以 AT89C51 單片機(jī)為控制器件的新型頻率測量方法：等精度測量方法。東華理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 摘要 摘 要 頻率、相位測量儀器在生產(chǎn)和科研的各個(gè)部門被廣泛應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)測量的數(shù)字化 .自動(dòng)化 .智能化已成為現(xiàn)在應(yīng)用的需要，對(duì)測量精度的要求也越來越高。利用同步門控制單片機(jī)的雙計(jì)數(shù)器進(jìn)行“相關(guān)計(jì)數(shù)”，應(yīng)用單片機(jī)的數(shù)學(xué)運(yùn)算和控制功能，實(shí)現(xiàn)了高低頻率等精度測量，克服了通用頻率計(jì)由于177。用此方法實(shí)現(xiàn)的頻率計(jì)具有 高精度、低成本、易改進(jìn)的特點(diǎn) ，具有一定的實(shí)用性。 本論文基于相位數(shù)字化原理，針對(duì)傳統(tǒng)的數(shù)字式相位計(jì)采用的脈沖填充計(jì)數(shù)法測量精度不高，誤差大的缺陷，利用單片機(jī)與外部電路相結(jié)合，采用高頻脈沖填充計(jì)數(shù)，多周期等精度測量的方法實(shí)現(xiàn)了相位差的高精度測量，著重介紹系統(tǒng)原理及軟硬件實(shí)現(xiàn)方法。 such precision。 Testing of devices。 Counter 東華理工學(xué)院畢業(yè) 設(shè)計(jì)（論文） 緒論 目 錄 緒 論 .................................................................. 1 第一章系統(tǒng)工作原理 ........................................................ 3 1． 1 頻率測量原理 ..............................................................3 1． 2 相位測量原理 ..............................................................4 第二章系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)思路及方案分析 ............................................. 5 2． 1 測頻 ......................................................................5 2． 1． 1 脈沖數(shù)倍頻測頻法 ......................................................5 2． 1． 2 脈沖數(shù)分頻測頻法 ......................................................5 2． 1． 3 測頻 測周結(jié)合法 .......................................................5 2． 1． 4 多周期等精度測量方法 ..................................................6 2． 2 測相 ......................................................................8 2． 2． 1 脈沖填充計(jì)數(shù)測相法 ....................................................8 2． 2． 2 多周期等精度測相法 ....................................................8 第三章系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)電路 .................................................... 11 3． 1 測頻電路 設(shè)計(jì) .............................................................11 3． 1． 1 信號(hào)放大整形電路 .....................................................11 3． 1． 2 外部分頻電路 ........................................................13 3． 1． 3 同步門邏輯控 制電路 ...................................................14 3． 1． 4 與單片機(jī)接口顯示電路 .................................................15 3． 1． 5 擴(kuò)展報(bào)警電路 ........................................................16 3． 2 測相電路設(shè)計(jì) .............................................................18 3． 2． 1 前級(jí)放大整形電路 .....................................................18 3． 2． 2 相位差測量電路 .......................................................20 3． 2． 3 相位極性判別電路 .....................................................21 第四章系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ....................................................... 22 4． 1 主要任務(wù) ...............................................................22 4