数电数字频率计的设计.docVIP

武汉理工大学《数字电子技术》课程设计说明书 武汉理工大学《数字电子技术》课程设计说明书 课程设计任务书 学生姓名： 专业班级： 通信1104 指导教师： 刘可文 工作单位： 武汉理工大学 题 目: 数字频率计设计 初始条件： 本设计既可以使用集成脉冲发生器、计数器、译码器、单稳态触发器、锁存器、放大器、整形电路和必要的门电路等，也可以使用单片机系统构建简易频率计。用数码管显示频率计数值。 要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、课程设计工作量：1周。 2、技术要求： 1）设计一个频率计。要求用4位7段数码管显示待测频率，格式为0000Hz。 2）测量频率范围：10~9999Hz。 3）测量信号类型：正弦波、方波和三角波。 4）测量信号幅值：0.5~5V。 5）设计的脉冲信号发生器，以此产生闸门信号，闸门信号宽度为1s。 6）确定设计方案，按功能模块的划分选择元、器件和中小规模集成电路，设计分电路，画出总体电路原理图，阐述基本原理。 3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。 时间安排： 1、2013年5月 16日，布置课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求说明 2、2013年6月28日至2013年6月30日，方案选择和电路设计。 3、2013年7月1日至2013年7月3日，电路调试和设计说明书撰写。 4、2013年7月5日，上交课程设计成果及报告，同时进行答辩。 指导教师签名： 年 月 日 系主任（或责任教师）签名： 年 月 日 目 录 TOC \o 1-3 \h \u 903 摘要 Ⅰ 13584 Abstract Ⅱ 30677 1设计内容及要求 1 30676 2方案设计 2 29600 2.1待选方案 2 19358 2.2方案比较 4 31614 2.3最终方案 4 17616 3各模块电路的选择及工作原理 7 15092 3.1时基电路 7 2928 3.2逻辑控制电路 8 24062 3.3计数器 9 4781 3.4锁存器 10 26921 3.5译码器 10 20945 4各部分仿真图 11 22645 5遇到的问题及体会 16 8236 6总结 17 29943 参考文献 18 21442 附录一：电路总图 20 31176 附录二：元器件清单列表 21 29362 附录三：实物图 22 PAGE PAGE 2 摘要 频率计又称为频率计数器，是一种专门对被测信号频率进行测量的电子测量仪器。其最基本的工作原理为：当被测信号在特定时间段T内的周期个数为N时，则被测信号的频率f=N/T。 频率测量中直接测量的数字频率计主要由四个部分构成：时基（T）电路、输入电路、计数显示电路以及控制电路。在一个测量周期过程中，被测周期信号在输入电路中经过放大、整形操作之后形成方波信号，加到与非门的另一个输入端上.该与非门起到主阀门的作用,在与非门第二个人输入端上加阀门控制信号,控制信号为低电平时阀门关闭,无信号进入计数器;控制信号为高电频时,阀门开启整形后的信号进入计数器,若阀门控制信号取1s,则在阀门时间1s内计数器得到的脉冲数N就是被测信号的频率. 频率计能够快速准确的捕捉到被测信号频率的变化，因此，频率计拥有非常广泛的应用范围。在传统的生产制造企业中，在计量实验室中，在无线通讯测试中都需要用到频率计。本频率计是由ne555产生时基信号，控制闸门与非门的导通，计数器74ls90计数，单稳态触发器74ls122触发锁存数据，四段共阴数码管显示频率。该设计方案简单、实用、经济，能够测量10~9999Hz幅度为0.5~5V的方波信号的频率，且精度为1Hz。 关键字：频率计 时基信号 计数器 单稳态触发器 Abstract Frequency meter?is also known as the?frequency counter,?is a special kind?of?the measured signal