1 / 7
文档名称:

数字显示频率计的设计1.pdf

格式:pdf   大小:700KB   页数:7页
下载后只包含 1 个 PDF 格式的文档,没有任何的图纸或源代码,查看文件列表

如果您已付费下载过本站文档,您可以点这里二次下载

分享

预览

数字显示频率计的设计1.pdf

上传人:1781111**** 2024/5/11 文件大小:700 KB

下载得到文件列表

数字显示频率计的设计1.pdf

相关文档

文档介绍

文档介绍:该【数字显示频率计的设计1 】是由【1781111****】上传分享,文档一共【7】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【数字显示频率计的设计1 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。简易数字频率计问题的重述数字频率既是一种十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器,它的基本功能是测量正弦信号、方波信号、尖脉冲信号以及其他各种单位时间内变化的物理量,因此,它的用途十分广泛。::0~,:所谓“频率”,就是周期性信号在单位时间(1s)内变化的次数。若在一定时间间隔T内测得这个周期性信号的重复变化次数N,则其频率可表示为f=N/T。数字频率计测量频率的原理框图如下图。其中脉冲形成电路的作用是将被测信号变成脉冲信号,其重复频率等于被测频率。时间基准信号发生器提供标准的时间脉冲信号,若其周期为1s,则门电路的输控出信号持续时间亦准确的等于1s。闸门电路由标准秒信号进行控制,当秒信号到来时,闸门开通,被测脉冲信号通过闸门送到级数译码显示电路。秒信号结束时闸门关闭,计数器停止计数。由于计数器记得的脉冲数N是在1s时间内的累计数,所以被测信号ui的频率为NHz。。为了扩展被测信号的频率范围,输入信号先经过限幅器,再经过施密特触发器整形,当输入信号幅值较小i时,限幅器的二极管截止,不起限幅作用。图中电阻和的作用是将被测信R3R4号进行电平移动,因为构成的施密特触发器的上触发电平=(2/3)U,下触发电平=(1/3)U。输入信号的直流电平应满足下列关系:UIO(1/3)U<?<(2/3)U。输入信号的幅度与直流电平幅度和回差UimUIO?UT一般来说,越小,对输入信号的幅度要求越小。若取=+5V,TUim+UCC则回差=。若取U=,则取R=R=10kΩ,则输入信号的幅?UTIO34度=。Uim电路最右端的非门的作用是与闸门电路的与非门进行二次取反,是计数器在脉冲的上升沿计数。时间基准信号发生器标准时间为1s的脉冲是由定时器555构成的多谐振荡器电路产生的,选取振荡器的频率f=1=,其中高电平的时间为t=1s,低电平的时间为0()1t1+t2t=。利用t≈(R+R)C,选取、和。若取电容=100μF,21673R6R7C3C3则=,R=,R选取,选取。选取和R76710kΩR647kΩ10kΩ47kΩ电位器。门控电路号,同事锁存信号经过反相器又用来产生清零信号,锁存信号的脉冲宽度又本身电路的时间常数所决定,因此这两个脉冲信号可以由单稳态触发器所产生。设锁存信号的脉冲宽度=。若取R=1MΩ,C=,则t=。ww开关接地时,与门输出为低电平,计时器全部清零,相当于关闭计数功能。S1开关接电源时计数功能开启。S1闸门电路闸门电路的作用是控制计数器的输入脉冲。当标准信号来到时,闸门开通,被测信号的脉冲通过闸门进入计数器计数;标准时间脉冲结束时(为低电平时),闸门关闭,计数器无时钟输入。由此可见闸门电路的逻辑功能可以由一个与非门实现。计数译码显示电路锁存器的作用是将计数器在1s结束时的计数值进行所存,使显示器上获得稳定的测量值。因为计数器在1s内要计成千个输入脉冲,若不加锁存器,显示器上的数字将随计数器的输出而变化,不便于读数。1s的计数时间结束时,逻辑控制电路发出锁存信号,将计数器此时的值送到译码显示器,因此显示器的数字是稳定的。用选8D锁存器74LS273完成上述锁存功能。当时钟脉冲CP的正跳变到来时,所存期的输出等于输入,即Q=D。从而将4个十进制计数器即个位、十位、百位、千位的输出值送到锁存器的输出端。正脉冲结束后,无论输入端D为何值,输出端Q的状态仍保持原来的状态不变。所以在计数期间内,计数器的输出不会送到译码显示器。计数器电路采用同步二—,频率为的正弦波,下图中红色代表的管脚i500Hz5552和管脚6的电压波形,蓝色代表由555构成的施密特触发器的输出波形时间基准信号发生器如下图所示,,高电平为1s,,蓝色波形为单稳态触发器输出波形,绿色波形为多谐振荡器输出波形,即单稳态触发器输入波形。蓝色波形为施密特触发器的输出波形,红色波形为单稳态触发器输出波形,绿色波形为闸门电路输出波形。计数译码显示电路橙色波形为清零信号,蓝色波形为闸门电路输出波形,红色波形为D1波形,黄色波形为D2波形,蓝色波形为D3波形,绿色波形为D4波形。,导致Multisim计算很慢,仿真时间1s往往要数分钟才能仿真出来,并且实验数据保存量有限,不能保存下较长时间范围内的波形(以上仿真波形为截取部分电路仿真或用函数发生器代替部分电路理想输出获得)。因此该电路通过Multisim仿真很难实现,但在理论上是可行的。