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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1,频率计的设计,一、任务:设计制作一个数字式频率计,二、基本要求:,被测信号为矩形脉冲信号,04V。,显示的频率范围为0099Hz。,测量精度为,1Hz。,用LED数码管显示频率数值。,2,三、扩展部分,1 输入信号为正弦信号,三角波,幅值为10mV。,2显示的频率范围为00009999Hz。,3,什么是数字频率计,数字频率计是一种用十进制数字显示频率的数字测量仪器,它的基本功能是测量正弦波信号,方波信号和尖脉冲信号以及其他各种单位时间内变化的物理量,它的用途十分广泛。本设计主要由多谐振荡器、整形电路、闸门电路、计数器和数字显示几个模块组成。,4,数字频率计的基本原理,数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率。频率是单位时间( 1S )内信号发生周期变化的次数。如果我们能在给定的 1S 时间内对信号波形计数,并将计数结果显示出来,就能读取被测信号的频率。数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时间,同时将被测信号转换成幅度与波形均能被数字电路识别的脉冲信号,然后通过计数器计算这一段时间间隔内的脉冲个数,将其换算后显示出来,5,频率计的组成框图,6,秒脉冲的设计,利用一片555芯片可以通过多谐振荡器电路产生高电平为1S的脉冲,7,课后思考,555时基电路的基本原理及应用?,8,整形电路的设计,9,计数器的设计,计数器的作用是对输入脉冲计数。根据设计要求,最高测量频率为 9999Hz ,应采用 4 位十进制计数器。可以选用现成的 10 进制集成计数器,10,控制门的设计,控制门用于控制输入脉冲是否送计数器计数。它的一个输入端接标准秒信号,一个输入端接被测脉冲。控制门可以用与门或或门来实现。当采用与门时,秒信号为正时进行计数,当采用或门时,秒信号为负时进行计数,11,74LS273说明,是带有清除端的8D触发器,只有在清除端保持高电平时,才具有锁存功能,锁存控制端为11脚CLK,采用上升沿锁存。 CPU 的ALE信号必须经过反相器反相之后才能与74LS273的控制端CLK 端相连。 74LS273是一种带清除功能的8D触发器, 1D8D为数据输入端,1Q8Q为数据输出端,正脉冲触发,低电平清除,常用作8位地址锁存器,12,显示译码及数码管的设计,显示译码器的作用是把用 BCD 码表示的 10 进制数转换成能驱动数码管正常显示的段信号,以获得数字显示。 选用显示译码器时其输出方式必须与数码管匹配,13,清零信号的设计,可采用单稳态触发器产生清零信号,14,QQ群号:50433234,15,计数器(74LS90),16,计数(74LS192),17,图,5-27,用,555,产生的,2Hz,及,1Hz,方波信号,18,19,
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