電子課程設(shè)計(jì)a 設(shè)計(jì)指導(dǎo)書（d題）

1、<p>　　電子課程設(shè)計(jì)A 設(shè)計(jì)指導(dǎo)書（F題）</p><p><b>　　數(shù)字頻率計(jì)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　說明：下面所述為電氣自動化、自動化、通信工程三個(gè)電類專業(yè)的課程設(shè)計(jì)要求，對計(jì)算機(jī)專業(yè)和測控專業(yè)而言，可以將被測信號認(rèn)定為方波信號；時(shí)基信號可以由晶振產(chǎn)生，也可以由555定時(shí)器產(chǎn)生，大家自由選擇；換檔電路只需兩檔；微分整形部分可以不要。&l

2、t;/p><p><b>　　一、題目概述</b></p><p>　　數(shù)字頻率計(jì)是用來測量各種信號頻率的一種裝置，在測量轉(zhuǎn)速、振動頻率等方面應(yīng)用極其廣泛。本次所要求設(shè)計(jì)的數(shù)字頻率計(jì)可以測量正弦波、方波、三角波和各種脈沖信號的頻率。</p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)任務(wù)和要求</b></p><p>

3、;　　1．頻率測量范圍為1Hz～9.999kHz,測量結(jié)果用四個(gè)LED數(shù)碼管顯示。</p><p>　　2．被測信號為方波，被測信號幅值范圍100mV～15V。</p><p>　　3．總的響應(yīng)時(shí)間低于2S，即信號輸入后兩秒鐘內(nèi)顯示出被測信號頻率。</p><p>　　4．測量相對誤差小于±0.1% 。</p><p>　　5. 測

4、量分為兩檔，即X1檔和X10檔</p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)提示</b></p><p>　　1．分析系統(tǒng)的邏輯功能，畫出其框圖。</p><p>　　脈沖信號的頻率就是在單位時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的脈沖個(gè)數(shù)，其表達(dá)式為f＝N／T，其中，f為被測信號的頻率，N為計(jì)數(shù)器所累計(jì)的脈沖個(gè)數(shù)。 T為產(chǎn)生N個(gè)脈沖所需的時(shí)間。計(jì)數(shù)器所記錄的結(jié)果，就是被測信號

5、的頻率。如在1S內(nèi)記錄1000個(gè)脈沖，則被測信號的頻率為1000Hz。本實(shí)驗(yàn)課題僅討論一種簡單易制的數(shù)字頻率計(jì)，其原理方框圖如圖1所示。</p><p>　　2．晶振產(chǎn)生較高的標(biāo)準(zhǔn)頻率，經(jīng)分頻器后可獲得各種時(shí)基脈沖(1mS，10mS，0.1S，1S等)，時(shí)基信號的選擇由開關(guān)S2控制。被測頻率的輸入信號經(jīng)放大整形后變成矩形脈沖加到主控門的輸入端，如果被測信號為方波，放大整形可以不要，將被測信號直接加到主控門的輸入端

6、。時(shí)基信號經(jīng)控制電路產(chǎn)生閘門信號至主控門，只有在閘門信號采樣期間內(nèi)(時(shí)基信號的一個(gè)周期)，輸入信號才通過主控門。若時(shí)基信號的周期為T，進(jìn)入計(jì)數(shù)器的輸入脈沖數(shù)為N，則被測信號的頻率fx＝N／T，改變時(shí)基信號的周期T，即可得到不同的測頻范圍。當(dāng)主控門關(guān)閉時(shí)，計(jì)數(shù)器停止計(jì)數(shù)，顯示器顯示記錄結(jié)果。此時(shí)控制電路輸出一個(gè)置零信號，經(jīng)延時(shí)、整形電路的延時(shí)，當(dāng)達(dá)到所調(diào)節(jié)的延時(shí)時(shí)間時(shí)，延時(shí)電路輸出一個(gè)復(fù)位信號，使計(jì)數(shù)器和所有的觸發(fā)器量0，為后續(xù)新的一次取

7、樣作好準(zhǔn)備，即能鎖住一次顯示的時(shí)間，使保留到接受新的一次取樣為止。</p><p>　　當(dāng)開關(guān)S2改變量程時(shí)，小數(shù)點(diǎn)能自動移位；若開關(guān)S1，S3配合使用，可將測試狀態(tài)轉(zhuǎn)為“自按”工作狀態(tài)(即用時(shí)基信號本身作為被測信號輸入)。</p><p>　　圖1 頻率計(jì)原理框圖</p><p>　　四、電子課程設(shè)計(jì)的主要環(huán)節(jié)</p><p>　　1．開題

8、、調(diào)研，查找并收集資料。</p><p>　　2．總體設(shè)計(jì)，畫出框圖。</p><p><b>　　3．單元電路設(shè)計(jì)。</b></p><p>　　4．電氣原理設(shè)計(jì)——繪制原理圖。</p><p>　　5．參數(shù)計(jì)算——列元器件明細(xì)表。</p><p>　　6．搭建實(shí)際電路，完成要求的功能。<