文档介绍：目录
1、概述……………………………………………(2)
1-1 设计的题目及要求………………………(2)
1-2 设计的目的………………………………(2)
2、总体方案及总方框图…………………………(2)
2-1 总体方案……………………………………(2)
2-2 总方框图……………………………………(3)
3、单元电路设计、参数计算和器件选择…………(3)
3-1 秒控制信号产生电路………………………(3)
3-1-1 秒信号发生器…………………………(3)
3-1-2 秒控制信号产生电路…………………(4)
3-2 整形电路……………………………………(5)
3-3 主校门电路…………………………………(5)
3-4 计数、译码和显示电路……………………(6)
4、总电路图…………………………………………(7)
5、仿真与实验调试…………………………………(8)
6、总结………………………………………………(8)
参考文献…………………………………………………………(9)
1、概述
1-1 设计的题目及要求
设计的题目:简单数字频率计的设计
设计的要求:1、被测信号为TTL脉冲信号
2、显示频率范围为00—99
3、测量精度为1HZ
4、用LED数码管显示频率数值
1-2 设计的目的
为了能够了解电子电路的预设计过程和步骤,对所学知识的更深层次的理解和应用,并且了解电路的安装和掌握电路的调试方法,设计简单数字频率计。
体方案及方框图
2-1 总体方案
任务要求测量输入信号的频率,为此可以采用直接测量法,即将输入信号放大整形后,通过控制门记录1秒钟内的脉冲数,再通过计数器、译码显示电路表示出来。方案图如图2-1-1所示。
只要将输入信号放大整形成为脉冲信号,即可直接测量出信号的频率。这里关键问题是产生精确的秒控制信号,以保证测量的精度。这里我用555定时器构成秒信号发生器,然后通过环形振荡器可以产生较精确的秒控制信号,以满足要求。
2-2 总方框图
元电路设计、参数计算和器件选择
3-1 秒控制信号产生电路
3-1-1 秒信号发生器
为了产生精确的秒信号,必须有信号发生器即振荡器。从数字电路课中可知,振荡器的频率和稳定度越高,形成的秒信号就越准确。用555定时器构成秒信号产生电路,通过调节电阻和电容的值得到周期是1s的脉冲信号。
通过计算可得到电阻和电容的值将图3-1-1。产生的秒脉冲占空比是2/3,周期是1秒。波形见下:
图3-1-1-1
3-1-2 秒控制信号产生电路
有了秒信号还需要形成秒控制信号,以便控制门电路在一秒钟的采样时间内,记录输入信号的频率。为了使记录的频率数值有一个稳定的显示时间,同时每次记录之前计数器必须清零,所以要求秒控制脉冲间隔一定时间出现一次。如果采样时间为1秒,显示稳定的数字为3秒,则可用4只D触发器组成环形振荡器,其输入触发信号是秒信号,其并行输出Q1~Q4为顺序脉冲,其电路波形图和原理图如图3-1-2-1和3-1-2-2所示。
图3-1-2-2
3-2 整形电路
这部分单元电路用于对输入信号进行整形,输出为矩形脉冲信号,对不好的波形进行修整,以免在测量过程中失真。40106。。
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