低频数字频率计.ppt

文档介绍：~;%;;;。一、设计内容:用PLD器件EPM7128SLC84-15设计一个低频数字频率计。二、性能与技术指标为了保证信号频率的测量精度,要求把频率测量范围分成三个频段,其最大显示数分别为:、。为此,需要控制频率显示的小数点位置,及频率显示单位Hz或kHz,具体要求如表所示。当信号频率超过规定频段的上限频率时,希望具有超量程指示。~~~、8Hz1kHz时钟溢出指示LEDfx被测信号控制电路整形待设计电路通常取T=1s,则fx=N1。(M法)一、测频原理频率是单位时间内信号周期的变化次数。如果用一个标准的定时时间TG控制一个闸门电路,在时间TG内闸门打开,让被测信号通过,记下被测信号的变化周期(用计数器)数,该数与计数时间TG的比值就是被测信号的频率,则:显然,计数器的最大误差是相差1个脉冲,因此M法的最大相对误差为因此,M法的相对误差与被测信号频率成反比(若频率越高,则N越大)。M法适合于高频信号的测量。与门计数器控制电路清零信号闸门信号锁存器锁存信号M法的原理框图如下:图中锁存器的作用是为了防止在闸门高电平期间,频率计的显示随着计数值的增加不断变化造成闪烁,使人眼难以分辨。当计数器停止计数后(闸门信号由高变低后),才将计数值锁存并送给译码显示电路。为了防止显示闪烁,锁存信号的周期必须大于人的视觉滞留时间()。(T法)首先把被测信号通过二分频,获得一个高电平时间或低电平时间都是一个信号周期T的方波信号;然后用一个已知频率fOSC的高频方波信号作为计数脉冲,在一个信号周期T的时间内对信号进行计数,若在T时间内的计数值为N2,则计数器的最大误差是相差1个脉冲,因此T法的最大相对误差为当fx频率越高,T越小,N越小。所以T法的相对误差与被测信号频率成正比。T法适合于低频信号的测量。T法的原理框图如下:,分别对被测信号和高频标准计数信号进行计数。若在确定的检测时间内,对被测信号fx的计数值为N1,而对高频信号fOSC的计数值为N2,则