数字频率计的设计(共10页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上数字频率计的设计1基本要求(1)频率测量a测量范围 信号:方波、正弦波;幅度:0.5V5V;频率:1Hz10MHb.八位十进制数字显示. (2)脉冲宽度测量 a测量范围 信号:脉冲波;幅度:0.5V5V;脉冲宽度100sb测量误差1%(3)显示器 十进制数字显示,显示刷新时间110秒连续可调,对上述三种测量功能分别用不同颜色的发光二极管指示。(4)具有自校功能,时标信号频率为1MHz。(5)自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。1.1 数字频率计的基本原理框图数字频率计测频率时的原理框图如下图1-1示: 图1-1电源部分:为识字频率计的各部分提供+5V直流电源。
2、标准频率源部分:由一个4MHz晶体振荡器和14级二进制分频器CD4060、双十进制分频器CD4518和八进制分频器CD4022构成。输入门:由两个集成运放和两个施密特触发器组成,实现了对输入信号的放大与整形。控制门:由四个与非门组成,实现控制功能。计数、译码显示:由五片HCP4026组成。1.2数字频率计的电路设计 放大整形电路放大整形系统包括放大器、施密特触发器。它将正弦波输入信号整形为同方波,测试信号通过开关选择输入放大倍数,放大器由同向比例放大器U1、U3构成,以免波形失真。由运算放大器构成的同向比例放大器起阻抗变换作用,使输入阻抗提高。系统的整形电路由施密特触发器U4A、U4B组成,整
3、形后的方波送到控制门以便计数。电路原理如图2-1所示1.3数字频率计的电路图数字频率计的电路图如图2-5所示 1.4 在制作高频电路时,会经常碰到频率测量的问题,实际上频率计(frequency counter)是一种比较容易自制的电子设备。以下将要制作的频率计,其性能并不逊色于一般厂商所制造的产品。所制作的频率计电气指标如下:(1)显示的位数:8位数LED(2)频率测试范围:10Hz10MHz,利用预置分频器(Prescaler)做1/100分频,可达150MHz(3)基准时间稳定度:由於使用TCXO单元(温度补偿型晶体振荡电路),温度特性3PPm/-2060aging rate1ppm/年
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