数字频率计的设计与制作
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数字电子产品装配与调试
数字频率计的设计与制作
一、问题的引入： 在许多情况下，要对信号的频率进行测量， 利用示波器可以粗略测量被测信号的频率，精确 测量则要用到数字频率计。
二、设计目的： 本设计与制作项目可以进一步加深我们对数字 电路应用技术方面的了解与认识，进一步熟悉数 字电路系统设计、制作与调试的方法和步骤。
（ 3 ）分频器
分频器的作用是为了获得 1S 的标准时间。电路 首先对100Hz 信号进行 100 分频得到周期为 1S 的脉冲信号。然后再进行二分频得到占空比为 50 ％脉冲宽度为 1S 的方波信号，由此获得测量频 率的基准时间。
（ 4 ）信号放大、波形整形电路
为了能测量不同电平值与波形的周期信号的频率， 必须对被测信号进行放大与整形处理，使之成为 能被计数器有效识别的脉冲信号。信号放大与波 形整形电路的作用即在于此。信号放大可以采用 一般的运算放大电路，波形整形可以采用施密特 触发器。
数字频率计的设计与制作
四、所需仪器设备与器件 示波器、音频信号发生器、逻辑笔、万用表、 数字集成电路测试仪、直流稳压电源。
1、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。
（ 5 ）控制门
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。
（ 7 ）锁存器
在确定的时间（ 1S ）内计数器的计数结果（被 测信号频率）必须经锁定后才能获得稳定的显示 值。锁存器的作用是通过触发脉冲控制，将测得 的数据寄存起来，送显示译码器。锁存器可以采 用一般的 8 位并行输入寄存器，为使数据稳定， 最好采用边沿触发方式的器件。
数字频率计的设计与制作
三、设计要求：设计并制作出一种数字频 率计，其技术指标如下：
（ （ （ （ （ 1 2 3 4 5 ）频率测量范围： 10 ～ 9999Hz 。 ）输入电压幅度 >300mV 。 ）输入信号波形：任意周期信号。 ）显示位数： 4 位。 ）电源： 220V 、 50Hz
+UCC
Ya Yb A3 Y 显示 Yc A2 d 译码器 Ye A1 Yf Yg A0
+VCC
共阴
共阳
TEST8 TEST7
TEST6
TEST5
TEST3
TEST4 TEST2 TEST1
1、数字频率计的基本原理
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。
这就是数字频率计的基本原形整形电路
全波整流与波形整形电路的输出波形 波形整形可以采用过零触发电路将全波整流波形 变为矩形波，也可采用施密特触发器进行整形。
（ 8 ）显示译码器与数码管
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。
+UCC 1 0 1 0 1 0 1 0
A3 A2 A1 A0
1 0 1 0 1 显示 0 1 译码器 0 1 0 0 1 0 1 Ya Yb Yc Yd Ye Yf Yg
数字频率计的设计与制作
一、问题的引入： 在许多情况下，要对信号的频率进行测量， 利用示波器可以粗略测量被测信号的频率，精确 测量则要用到数字频率计。
二、设计目的： 本设计与制作项目可以进一步加深我们对数字 电路应用技术方面的了解与认识，进一步熟悉数 字电路系统设计、制作与调试的方法和步骤。
（ 3 ）分频器
分频器的作用是为了获得 1S 的标准时间。电路 首先对100Hz 信号进行 100 分频得到周期为 1S 的脉冲信号。然后再进行二分频得到占空比为 50 ％脉冲宽度为 1S 的方波信号，由此获得测量频 率的基准时间。
（ 4 ）信号放大、波形整形电路
为了能测量不同电平值与波形的周期信号的频率， 必须对被测信号进行放大与整形处理，使之成为 能被计数器有效识别的脉冲信号。信号放大与波 形整形电路的作用即在于此。信号放大可以采用 一般的运算放大电路，波形整形可以采用施密特 触发器。
数字频率计的设计与制作
四、所需仪器设备与器件 示波器、音频信号发生器、逻辑笔、万用表、 数字集成电路测试仪、直流稳压电源。
1、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。
（ 5 ）控制门
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。
（ 7 ）锁存器
在确定的时间（ 1S ）内计数器的计数结果（被 测信号频率）必须经锁定后才能获得稳定的显示 值。锁存器的作用是通过触发脉冲控制，将测得 的数据寄存起来，送显示译码器。锁存器可以采 用一般的 8 位并行输入寄存器，为使数据稳定， 最好采用边沿触发方式的器件。
数字频率计的设计与制作
三、设计要求：设计并制作出一种数字频 率计，其技术指标如下：
（ （ （ （ （ 1 2 3 4 5 ）频率测量范围： 10 ～ 9999Hz 。 ）输入电压幅度 >300mV 。 ）输入信号波形：任意周期信号。 ）显示位数： 4 位。 ）电源： 220V 、 50Hz
+UCC
Ya Yb A3 Y 显示 Yc A2 d 译码器 Ye A1 Yf Yg A0
+VCC
共阴
共阳
TEST8 TEST7
TEST6
TEST5
TEST3
TEST4 TEST2 TEST1
1、数字频率计的基本原理
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。
这就是数字频率计的基本原形整形电路
全波整流与波形整形电路的输出波形 波形整形可以采用过零触发电路将全波整流波形 变为矩形波，也可采用施密特触发器进行整形。
（ 8 ）显示译码器与数码管
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。
+UCC 1 0 1 0 1 0 1 0
A3 A2 A1 A0
1 0 1 0 1 显示 0 1 译码器 0 1 0 0 1 0 1 Ya Yb Yc Yd Ye Yf Yg