数字频率计毕业设计论文摘要
基于单片机的数字频率计设计(创新的自动选当功能)_毕业设计
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基于单片机的数字频率计设计(创新的自动选当功能)基于单片机的数字频率计设计摘要:一个基于单片机的数字频率计设计,系统硬件主要包括整形电路(由74LS00斯密特触发器组成),分频器74LS161、多路选择器74LS151、与非门74LS00组成的分频模块,控制电路(由AT89C52单片机组成),LED数码管和显示电路。
能根据输入信号自动切换量程,可以测量方波、三角波及正弦波等多种波,结构简单,操作方便,价格低廉,适用于日常生活和生产、计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域。
关键词:单片机;数字频率计;定时器;计数;测量;AT89C52Design of digital frequency meter based on singl e chipmicrocomputerAbstract:The hardware system includes shaping circuit (consisting of 74LS00 Schmitt trigger), frequency module frequency divider 74LS161, 74LS151, 74LS00 MUX NAND gate, control circuit (composed of AT89C52 single chip computer), LED digital tube and display circuit. The software includes control of the main program and interrupt service subroutine, digital transformation procedures and display program. According to the input signal automatic switching range, can be measured in square wave, triangular wave and sine wave, wave, simple structure, convenient operation, low price, suitable for daily life and production, computer, communications equipment, audio video and other fields of scientific research and production.Keywords:single chip microcomputer; digital frequency meter; timer; counter; measurement; 89C52目录第1章引言 (1)1.1 数字频率计的发展和意义 (1)1.2 数字频率国内外的发展形势 (1)1.3 本章小结 (2)第2章系统总体设计 (4)2.1 系统设计要求 (4)2.2 测频方法 (4)2.3 系统设计思路 (5)2.4 系统设计框图 (5)2.5 本章小结 (6)第3章系统硬件设计 (7)3.1 单片机模块设计 (7)3.1.1 AT89C52介绍 (7)3.1.2 单片机引脚分配 (8)3.1.3 复位电路 (8)3.1.4 定时/计数器 (9)3.2 电源模块设计 (10)3.2.1 电源变压器 (11)3.2.2 整流电路 (11)3.2.3 滤波电路 (12)3.2.4 稳压电路 (12)3.2.5 电源模块原理图 (12)3.3 放大整形模块设计 (13)3.3.1 与非门74LS00 (13)3.3.2 放大整形模块原理图 (14)3.4 分频模块设计 (15)3.4.1 分频器74LS161芯片 (15)3.4.2 多路选择器74LS151芯片 (16)3.4.3 分频模块原理图 (16)3.5 显示电路设计 (17)3.5.1 频率数值显示电路 (18)3.5.2 频率数值单位显示电路 (18)3.6 整机电路流程 (19)3.7 本章小结 (19)第4章系统软件设计 (20)4.1 系统流程图 (21)4.2 初始化 (22)4.3 频率测量模块和量程自动切换模块设计 (22)4.4 显示模块设计 (25)4.5 延时模块设计 (27)4.6 本章小结 (28)第5章系统仿真及数据分析 (29)5.1 电源模块仿真 (29)5.2 放大整形电路仿真 (29)5.2.1 仿真软件MULTISIM 10.0仿真整形电路 (29)5.2.2 仿真放大整形电路 (30)5.3 频率计仿真 (32)5.3.1 使用KEIL软件编程 (32)5.3.2 使用软件Proteus仿真频率计 (32)5.4 本章小结 (38)第六章、结论 (39)致谢 (40)参考文献 (41)附录1 原理图 (42)附录2 Pcb电路图 (43)附录3 元件清单 (44)附录4 程序源代码 (45)附录5 仿真效果图 (53)第1章引言1.1 数字频率计的发展和意义随着电子信息技术的飞速发展,各种离散的电子元器件及其相关的功能单位。
毕业设计124数字频率计的设计
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淮阴师范学院毕业设计物理系电子信息科学与技术专业课题名称数字频率计的设计学生姓名学生班级指导老师起讫日期 2004 .12 .1 — 2005 .4 .72005年4月7日摘要:利用等精度测量原理实现了频率的测量。
并介绍了一种进行等精度数字测量频率的硬件实现方案。
该方法简单实用,具有较广的使用价值。
关键词:数字频率计;函数信号发生器;闸门时间Abstract: A digital frequency meter designed by using equal precision measurement, have realized the frequency measurement. It introduces the hardware construction method of equal precision digital measurement frequency. This method is easy and convenient.Keywords: Digital frequency meter; Function signal generator;The interval between the opening and closing of the lock gate目录1 引言 (3)2 设计原理 (4)3 电路分析 (4)3.1 整体电路分析 (4)3.2 单元电路分析 (5)3.2.1 逻辑控制电路 (5)3.2.2 计数器 (7)3.2.3 锁存器 (8)3.2.4 BCD码七段显示译码/驱动器 (9)3.2.5 脉冲形成电路 (10)3.2.6 闸门电路 (12)3.3 整体电路图 (13)4 硬件调试 (15)4.1调试方法与过程 (15)4.1.1脉冲形成电路的调试 (15)4.1.2 时基电路的调试 (15)4.1.3锁存信号电路的调试 (15)4.1.4整体电路的调试 (15)4.2测试仪器与设备 (15)5 测试结果 (15)6心得体会 (15)7 感谢 (16)参考文献 (17)1.引言随着无线电技术的发展与普及,“频率”已成为广大群众所熟悉的物理量。
一种数字频率计的设计-毕业设计
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湖南文理学院芙蓉学院本科生毕业论文(设计)题目:一种数字频率计的设计学生姓名:学号:专业班级:自动化0701班指导教师:完成时间:2011年4月26日目录摘要 (Ⅰ)A b s t r a c t (Ⅱ)第1章绪论 (1)1.1频率计概述及其频率计的应用 (1)1.1.1频率计的概述 (1)1.1.2数字频率计的发展现状 (1)1.2数字频率计系统介绍 (2)1.2.1课题研究的目的和意义 (2)1.2.2国内外数字频率计的研究现状 (3)第2章数字频率计的设计 (6)2.1设计的任务和要求 (6)2.1.1设计的任务 (6)2.1.2设计的要求 (6)2.2设计思路 (6)2.3方案论证与选择 (7)第3章硬件电路的设计 (10)3.1主系统的构成及其工作原理 (10)3.2 信号整形电路 (11)3.2.1信号整形电路论证 (11)3.2.2过零比较器整形方案设计 (12)3.3信号分频与数据选择电路 (13)3.4单片机最小系统设计 (14)3.5显示方案论证 (15)3.5.1 LED方案 (15)3.5.2 LCD12864方案 (16)第4章软件设计 (17)4.1软件编程思路 (17)4.2各个子模块软件设计及流程图 (17)4.2.1计数模块设计 (17)4.2.2控制模块设计 (18)4.2.3基准时间产生模块设计 (19)4.2.4信号选择模块设计 (20)4.3主程序段及软件流程图 (21)第5章系统调试 (23)5.1调试设备 (23)5.2硬件调试 (23)5.2.1静态调试 (23)5.2.2动态调试 (24)5. 3联机仿真、在线动态调试 (24)第6章结论 (29)参考文献 (30)致谢 (32)附录1 (33)附录2 (34)附录3 (36)摘要数字频率计是近代电子技术领域的重要测量工具之一,同时也是其他许多领域广泛应用的测量仪器。
它是在规定的基准时间内把测量的脉冲数记录下来,换算成频率并以数字形式显示出来。
数字频率计毕业论文
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数字频率计毕业论文数字频率计是一种用于测量信号频率的仪器,广泛应用于电子工程、通信工程、无线电技术等领域。
它的原理是通过将输入信号与参考信号进行比较,从而得到信号的频率信息。
本文将从数字频率计的原理、应用以及未来发展方向等方面进行探讨。
一、数字频率计的原理数字频率计的原理基于周期计数法。
它通过将输入信号与参考信号进行比较,并计算两个信号之间的相位差,从而得到信号的频率。
具体来说,数字频率计将输入信号分成若干个周期,并通过计数器记录每个周期的时间。
然后,通过计算每个周期的时间差,即可得到信号的频率。
二、数字频率计的应用数字频率计在电子工程领域有着广泛的应用。
首先,它可以用于测量无线电信号的频率。
在通信工程中,我们经常需要测量无线电信号的频率,以确保信号的稳定性和准确性。
数字频率计能够提供高精度的测量结果,使我们能够更好地了解信号的特性。
其次,数字频率计还可以用于频谱分析。
频谱分析是一种将信号分解成不同频率成分的方法,可以帮助我们了解信号的频率分布情况。
数字频率计可以通过测量信号的频率,为频谱分析提供准确的数据支持,从而帮助我们更好地理解信号的特性。
此外,数字频率计还可以用于音频设备的调试和校准。
在音频工程中,我们经常需要调试和校准音频设备,以确保音频信号的准确性和稳定性。
数字频率计能够提供高精度的频率测量结果,为音频设备的调试和校准提供准确的参考。
三、数字频率计的未来发展方向随着科技的不断发展,数字频率计也在不断演进和改进。
未来,数字频率计有望在以下几个方面得到进一步发展。
首先,数字频率计的测量精度将进一步提高。
随着技术的进步,数字频率计的测量精度将得到进一步提升。
高精度的测量结果将使得我们能够更准确地了解信号的特性,为相关领域的研究和应用提供更可靠的数据支持。
其次,数字频率计的测量范围将进一步扩大。
目前,数字频率计的测量范围通常在几十Hz到几GHz之间。
未来,随着技术的发展,数字频率计的测量范围有望进一步扩大,从而能够满足更广泛的应用需求。
本科毕业设计论文--数字频率计课程设计报告
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数电课程设计实验报告学院:机械与电子工程学院班级: 1521501姓名:熊伟学号: 201520150122指导老师:冯林、刘琦2016.11.18课程设计报告一、设计题目数字频率计设计二、设计任务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。
用中小规模数字集成电路和半导体显示器件实现以下技术指标:频率测量范围:10~9999Hz输入电压幅度:300mV~3V输入信号波形:任意周期信号显示位数: 4位电源: 220V50Hz三、设计要求1. 系统工作原理说明;2. 画出系统电路原理图;3. 对所设计的电路全部或部分进行仿真,使之达到设计任务要求;4. 写出设计说明书。
目录0综述 (2)1 方案论证 (4)2 原理及技术指标 (5)3 单元电路设计及参数计算 (7)3.1时基电路 (7)3.2逻辑控制电路 (8)3.3计数器 (9)3.4锁存器 (11)3.5译码电路 (12)3.6设计总图 (13)4设计小结 (13)4.1 设计任务完成情况 (13)4.2 问题及改进 (14)4.3 心得体会 (14)摘要数字频率计是一种用十进制数字,显示被测信号频率的数字测量仪器。
它的基本功能是测量正弦信号,方波信号以及其他各种单位时间内变化的物理量。
在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中,由于其使用十进制数显示,测量迅速,显示直观,所以经常要用到数字频率计。
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、微分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1 方案论证数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率。
数字频率计的设计毕业设计(论文)
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湖南工程职业技术学院HUNAN ENGINEERING POLYTECHNIC 毕业设计(论文)设计(论文)题目:数字频率计的设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日目录第一部分毕业设计(论文)开题报告第二部分设计说明书2013届毕业设计(论文)资料第一部分毕业设计(论文)开题报告湖南工程职业技术学院毕业设计(论文)开题报告(2013届)2013年 5 月18 日料之一,此报告应在导师指导下,由学生填写,将作为毕业设计(论文)成绩考查的重要依据,经导师审查后签署意见生效。
毕业设计(论文)--基于fpga的数字频率计设计
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前
在电子技术中,频率是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此,频率的测量就显得更为重要。测量频率的方法有多种,其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速,以及便于实现测量过程自动化等优点,是频率测量的重要手段之一。数字式频率计的测量原理有两类:一是直接测频法,即在一定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数;二是间接测频法即测周期法,如周期测频法。直接测频法适用于高频信号的频率测量,通常采用计数器、数据锁存器及控制电路实现,并通过改变计数器阀门的时间长短在达到不同的测量精度;间接测频法适用于低频信号的频率测量,本设计中使用的就是直接测频法,即用计数器在计算1S内输入信号周期的个数。
数字频率计基本原理是用计数器来计算1S内输入信号周期的个数。如图2.3所示是4位十进制数字频率计的系统方框原理图,当系统正常工作时,脉冲发生器提供的1 Hz的输入信号,经过测频控制信号发生器进行信号的变换,产生计数信号,被测信号通过信号整形电路产生同频率的矩形波,送入计数模块,计数模块对输入的矩形波进行计数,将计数结果送入锁存器中,保证系统可以稳定显示数据,显示译码驱动电路将二进制表示的计数结果转换成相应的能够在七段数码显示管上可以显示的十进制结果[10]。
2
方案一: 采用小规模数字集成电路制作
被测信号经过放大整形变换为脉冲信号后加到主控门的输入端,时基信号经控制电路产生闸门信号送至主控门,只有在闸门信号采样期间内输入信号才通过主控门,若时基信号周期为T,进入计数器的输入脉冲数为N,则被信号的测频率其频率F=N/T,其原理方框图如图2.1所示[7]。
待测信号
数字频率计设计毕设论文
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摘要摘要数字频率计是一种基本的测量仪器。
它被广泛应用于航天、电子、测控等领域,还被应用在计算机及各种数学仪表中。
一般采用的是十进制数字,显示被测信号频率。
基本功能是测量正弦信号,方波信号以及其他各种单位时间内变坏的物理量。
由于其使用十进制数显示,测量迅速精确,显示直观,所以经常被用来使用。
本文主要介绍数字频率计的设计和调试,本作品是基于STC89C52单片机作为平台,基本原理是通过STC89C52单片机进行频率的采集和分析工作,在通过程序使其显示在LCD1602的液晶显示屏上,通过液晶显示屏,让使用者能够直观的看到当前的输入频率是多少。
由于STC89C52单片机只能处理数字信号因此系统需要先把信号放大成方波信号,再通过施密特触发器整形方波,又由于单片机能处理的频率有限,所以这次我们先用74HC390芯片对输入的信号进行了分频,使其降低了100倍,才送去给单片机处理,如果频率高于200KHZ的时候就计算分频后的频率,得到数据再换算成真实的频率。
关键字:单片机,LCD显示屏,分频器ABSTRACTABSTRACTDigital frequency meter is a basic measuring instruments. It is widely used in aerospace, electronics, measurement and control, etc., it is also used in computer and mathematical instrument. Generally using a decimal number, it displays the signal frequency. The basic function is to measure sinusoidal signal, square-wave signal, and various other units within the time deterioration of physical quantities. Due to the use of decimal display, rapid measurement precision, intuitive display, it is often used to use.This paper describes a digital frequency meter design and debugging, the present work is based STC89C52 microcontroller as a platform, the basic principle is the collection and analysis of the operating frequency through STC89C52 microcontroller, through the program to display on the LCD1602 LCD screen, the LCD display, allowing users to visually see the current input frequency is.Since only single-chip digital signal processing STC89C52 so the system need to put a square wave signal is amplified signal, and then through the Schmitt trigger shaping a square wave, but also due to the limited frequency microcontroller can handle, so this time we will start with 74HC390 chip input The signal is a frequency, it reduces by 100 times, was sent to the microcontroller processing frequency if the frequency is higher than the frequency aft er 200KHZ when it calculated to obtain the data and then converted into real frequency.Keywords:microcontroller, LCD display, divider.目录第1章整体框架 (1)1.1课题任务 (1)1.2课题要求 (1)1.3研究意义 (1)第2章设计方案 (3)2.1硬件部分 (3)2.1.1主控模块 (3)2.1.2 LCD液晶显示器模块 (7)2.1.3主控模块的选型和论证 (9)2.1.4显示模块的选型和论证 (9)2.1.5放大电路的选型和论证 (10)2.2软件部分 (10)2.2.1软件工具介绍 (10)2.2.2模块流程图 (11)第3章实现功能 (13)3.1实现功能描述 (13)3.2电路设计 (13)3.2.1主控模块 (14)3.2.2 LCD液晶显示器 (14)3.2.3三极管放大电路设计 (15)3.2.4整形模块设计 (16)3.2.5分频模块设计 (17)3.3软件设计 (19)3.3.2系统软件总体设计 (20)第4章调试与实现 (22)4.1调试中遇到的重点与难点 (22)4.1.1硬件调试 (22)4.1.2软件调试 (22)4.2解决方案 (22)4.3实现展示(附上仿真图或实物照片) (23)第5章总结 (25)参考文献 (26)致谢 (27)附录 (28)第1章整体框架第1章整体框架1.1课题任务本系统设计制作一个基于单片机的频率计。
(完整版)简易数字频率计毕业课程设计论文
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摘要频率计的基本原理是用一个频率稳定度高的频率源作为基准时钟,对比测量其他信号的频率。
通常情况下计算每秒内待测信号的脉冲个数,此时我们称基础时间为1秒。
基础时间也可以大于或小于一秒。
基础时间越长,得到的频率值就越准确,但基础时间越长则没测一次频率的间隔就越长。
基础时间越短,测的频率值刷新就越快,但测得的频率精度就受影响。
本文数字频率计是用数字显示被测信号频率的仪器,被测信号可以是正弦波,方波或其它周期性变化的信号。
关键词:数显、频率计、时基、protues仿真、555构成多谐振荡器简易数字频率计的设计数字频率计是直接用十进制数字来显示被测量信号频率的一种测量装置,它不仅可以测量正弦波、方波、三角波和尖端冲信号的频率,而且还可以测量它们的周期。
频率,就是周期性信号在单位时间 (1s) 内变化的次数.若在一定时间间隔 T 内测得这个周期性信号的重复变化次数为 N ,则其频率可表示为 f=NT 。
原理框图中,被测信号 Vx经放大整形电路变成计数器所要求的脉冲信号Ⅰ,其频率与被测信号的频率fx相同。
时基电路提供标准时间基准信号Ⅱ,其高电平持续时间t1=1s,当1s信号来到时,闸门开通,被测脉冲信号通过闸门,计数器开始计数,直到1s信号结束时闸门关闭,停止计数。
若在基础时间1S内计数器计得的脉冲个数为N,则被测信号频率fx=NHz。
逻辑控制电路的作用有两个:一是产生锁存脉冲Ⅳ,使显示器上的数字稳定;二是产生“0”脉冲Ⅴ,使计数器每次测量从零开始计数。
1.电路设计方案及其论证1-1 ICM7216D构成数字频率计电路图1.1由ICM7216D构成的数字频率计由ICM7216D构成的10MHZ频率计电路采用+5V单电源供电。
高精度晶体振荡器和构成10MHz并联振荡电路,产生时间基准频率信号,经内部分频后产生闸门信号。
输出分别连接到相应数码显示管上。
ICM7216D要求输入信号的高电平大于3.5V,低电平小于1.9V,脉宽大于50ns,所以实际应用中,需要根据具体情况增加一些辅助电路。
数字频率计的设计与实现_毕业论文
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摘要:电子信息产业的日新月异,使得信号频率的测量在科研和日常生活中扮演着越来越重要的角色。
传统的频率计大多以逻辑电路和时序电路来实现,运行速度较慢,且测量频率的范围较小。
为了避免上述弊端,本论文设计以AT89S52单片机为控制核心的数字频率计,采用直接测频法,用放大电路、整形电路、单片机和数字显示线路组成的硬件部分来实现。
该方案测频范围满足设计要求。
可测方波、正弦波、三角波,频率范围为1HZ~9999HZ。
关键词:数字频率计 AT89S52单片机测量Abstract:Electronic information industry with each passing day, make the signal frequency measurement playing a more and more important role in scientific research and daily life.Most of traditional frequency meter with logic circuits and sequential circuits to realize, so it run slower and measure the range of measuring frequency is less .In order to avoid these problems, this paper designs the AT89S52 single chip microcomputer as the core of digital frequency meter, the direct frequency measurement method is adopted, with amplifying circuit, shaping circuit and digital display circuit, single-chip computer hardware parts.The scheme frequency measuring range meet the design requirements.Measurable square wave, sine wave, triangle wave, 1 HZ ~ 9999 HZ frequency range.Key words: digital frequency meter AT89S52 single chip microcomputer measurement目录第一章绪论 (1)1.1 频率计的研究背景 (1)1.2 本课题数字频率计的研究内容 (1)第二章直接测频法与间接周期测频法 (1)2.1 数字频率计的原理 (1)2.2 方案比较与论证 (2)2.3设计思路 (3)第三章系统硬件设计 (4)3.1系统设计概述 (4)3.2主芯片模块 (4)3.3放大整形模块 (5)3.4数字显示模块 (7)3.5系统总体原理图 (10)3.6 系统复位电路 (11)第四章系统软件设计 (11)4.1 系统软件框图 (11)第五章系统调试 (13)5.1 硬件调试 (13)5.2 软件介绍 (13)5.3 软件仿真结果 (14)第六章结束语 (16)参考文献 (17)致谢 (18)附录 (19)第一章绪论1.1 频率计的研究背景频率是电子信息领域的一个基本且重要的参数。
大学毕业设计-简易数字频率计
![大学毕业设计-简易数字频率计](https://img.taocdn.com/s3/m/24eab6f1647d27284a73513c.png)
大学毕业设计-简易数字频率计明达职业技术学院毕业论文(设计)2009-2010学年度信息工程系应用电子技术专业班级应电1班学号45073139课题名称:简易型数字频率计的设计与制作学生姓名:夏雪忠指导教师:陈慕铭2O09年12月25日简易型数字频率计的设计与制作作者:夏雪忠【摘要】本文设计的是一个简易型数字频率计,能够用数字显示的方式显示被测信号的频率。
本设计主要用555定时器产生以一秒为一个脉冲,对被测频率进行输入,保持显示,复位的循环。
这种简易型数字频率计的电路结构简单,工作稳定可靠,成本低。
【关键词】555定时器CD40110 CD4017 数码管目录前言 (3)第一章方案论证 (4)1.1 设计要求 (4)1.2 设计方案 (4)第二章硬件电路的设计 (6)2.1、电源电路的原理 (6)2.1.1 电源的原理框图 (6)2.1.2 电源电路的原理及电源电路图 (7)2.2.单元电路 (7)2.2.1 电源变压器 (7)2.2.2 整流电路 (8)2.2.3 滤波电路 (9)2.2.4 稳压电路 (11)2.3、主电路的设计 (12)2.3.1 频率计的原理图及工作原理 (12)2.3.2 555的功能 (12)第三章电路安装与调试故障分析 (14)心得体会 (15)致谢 (16)参考文献 (16)前言随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,电子技术的飞速进步,用数字电路技术实现的自动化控制,例如555定时器,它是一种电路结构简单、使用灵活、用途广泛的多功能电路。
只要外部少数几个阻容元件便可组成施密特触发器、单稳态触发电路、多谐震荡器等电路。
555定时器的电源电压范围宽,双极型555定时器为5~16V,COMS555定时器为3~18V。
可以提供与TTL及COMS数字电路兼容的接口电平。
555定时器还可以输出一定的功率,可驱动微电机、指示灯、扬声器等。
它的脉冲波形的产生与变换、仪器与仪表、测量与控制、家用电气与电子玩具等领域都有广泛的应用。
毕业设计(论文)-基于FPGA的数字频率计的设计
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摘要在电子技术中,频率是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此频率的测量就显得十分重要。
数字频率计是数字电路中的典型应用,是电子测量与仪表技术最基础的电子仪器之一,是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。
与传统的频率计相比,数字频率计具有精度高、测量范围大、可靠性好等优点。
是频率测量的重要手段之一。
该论文研究基于FPGA的数字频率计的设计,在QuartusII环境中,运用VHDL语言完成数字频率计的设计,并对设计进行综合、编译、仿真。
通过仿真分析,证明该频率计测量结果的正确性。
本文的主要介绍了数字频率计的基本内容和重要性,并对数字频率计的国内外研究现状进行了总结;数字频率计设计开发环境,并对FPGA、QuartusII、VHDL进行了详细介绍对开发流程详细说明;根据实际需要对数字频率计设计方法、方案进行了可行性比较,并对其实现的功能进行了具体要求,对设计模块进行了划分,并定义了每个模块所实现的功能;用VHDL语言编程,具体实现频率计各个模块的功能, 对数字频率计仿真并验证其功能。
关键词: FPGA;QuartusII;VHDL;频率计AbstractIn electronics,frequency is one of the most basic parameters.And it have a close relationship with many measurement program of electrical parameters and measurement results, so the measurement of frequency is very important.Digital frequency meter is a typical applications in digital circuit,and one of the most basic electronic devices in electronic measurement and instrumentation technology.Digital frequency meter is an indispensable measuring instruments for scientific research and production as computers, communications equipment, audio, video. Compared with the conventional frequency counter,digital frequency meter have a high accuracy, measurement range and a good reliability. It is one of important measure for frequency measurement:The thesis research in design of digital frequency meter,FPGA-based. VHDL language is used to complete the design of digital frequency meter in QuartusII,and completed thesis with composited, compiled, simulated. Through simulation and analysis, The results show that the accuracy of measure for the frequency. This article mainly introduces the importance and basic content of digital frequency meter, and current research is summarized .the main tasks and content of this design are summarized.Design and development environment of digital frequency meter are introduced.FPGA, QuartusII and VHDL are described in detail.According to the actual needs of the digital frequency meter, design method and design program are compared to achieve the functions of their specific requirements, and defines the functions of each module to achieve the function.Keywords : FPGA,QuartusII ,VHDL,digital frequency met目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景与意义 (1)1.2 课题目的 (1)1.3 技术指标 (1)第2章FPGA开发相关知识简介 (3)2.1 FPGA的介绍 (3)2.2 FPGA开发环境 (4)软件开发环境——Quartus II的介绍 (4)软件仿真环境——Modelsim的介绍 (5)2.3 硬件描述语言——Verilog HDL (6)2.4 FPGA开发流程 (8)本章小结 (11)第3章频率计的设计方案 (12)3.1 系统的总体设计 (12)3.1.1 设计思路 (12)频率计的基本原理 (12)3.2 数字频率计原理方框图 (13)本章小结 (13)第4章频率计的实现 (14)4.1 时钟信号分频模块的设计 (14)4.2 测频控制信号发生模块的设计 (15)4.3 十进制计数模块的设计 (16)4.4 八位十进制计数模块的设计 (18)4.5 三十二位锁存器模块的设计 (20)4.6 顶层模块的设计 (20)本章小结 (23)结论 (24)致谢 (25)参考文献 (26)附录1 译文 (27)附录2 英文参考资料 (30)第1章绪论1.1 课题背景与意义在电子技术中,频率是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,频率的测量就显得尤为重要,而频率计的研究工作更具有重大的科研意义。
毕业论文-数字频率计的研究与应用
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目录摘要 (1)关键字 (1)Abstract (1)Keywords (2)1 引言 (2)1.1 理论概述 (2)1.1.1 数字频率计概述 (2)1.1.2 数字电路概述 (3)1.1.3 电子设计概述 (3)2 基础理论部分 (4)2.1 数字信号 (4)2.1.1 数字信号的特点 (4)数字信号的产生 (5)数字频率计的用途介绍 (6)2.3 主要芯片的引脚及功能简介 (6)3.2 数字频率计的基本原理 (14)数字频率计的主要技术指标 (15)4 数字频率计的电路设计 (16)4.1 数字频率计设计任务及要求 (16)数字频率计的几种实现方案 (16)数字频率计的扩展电路设计 (17)5 数字频率计电路调试 (18)数字频率计的调试要点 (18)6 总结报告 (19)7 结束语 (19)8 心得体会 (20)参考文献 (20)附录 (22)数字频率计的研究与应用摘要:众所周知,数字频率计在电子技术中已经扮演着一个重要的角色,因此数字频率计是一种最基本的测量仪器,它被广泛应用于航天、电子、测控等领域,许多测量方案和测量结果都与频率有着十分密切的关系,因此频率的测量在电子产品的研究与生产中显得尤为重要。
测量频率的方法有多种,其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速,以及便于实现测量过程自动化等优点,是频率测量的重要手段之一。
电子计数器测频有两种方式:一是直接测频法,即在一定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数;二是间接测频法,如周期测频法。
直接测频法适用于高频信号的频率测量,间接测频法适用于低频信号的频率测量。
它的基本测量原理是,首先让被测信号与标准信号一起通过一个闸门,然后用计数器计数信号脉冲的个数,把标准时间内的计数的结果,用锁存器锁存起来,然后用显示译码器把锁存的结果送入显示器显示出来。
本次课题设计主要运用数字电路来实现数字频率计的制作,设计中主要引用74LS123,74LS48和74LS90等芯片和相关元件来完成来完成数字频率计的电路设计与调试。
数字频率计毕业设计论文摘要
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数字频率计毕业设计论文摘要在数字电路中,数字频率计属于时序电路,它主要由具有记忆功能的触发器构成。
在计算机及各种数字仪表中,都得到了广泛的应用。
在CMOS电路系列产品中,数字频率计是用量最大、品种很多的产品,是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此,频率的测量就显得更为重要。
本课题主要选择以集成芯片作为核心器件,设计了一个简易数字频率计,以触发器和计数器为核心,由信号输入、隔直,触发、计数、数据处理和数据显示等功能模块组成。
放大整型电路:对被测信号进行预处理;闸门电路:由NE556构成一个秒信号,攫取单位时间内进入计数器的脉冲个数;时基信号:产生一个秒信号;计数器译码电路:计数译码集成在一块芯片上,计单位时间内脉冲个数,把十进制计数器计数结果译成BCD码;显示:把BCD 码译码在数码管显示出来。
设计中采用了模块化设计方法,采用适当的放大和整形,提高了测量频率的范围。
关键词:频率,集成电路,译码电路,计数电路,双稳态触发器Digital frequency meter designStudent: Teacher:Abstract: In the digital circuit, the digital cymometer is the circuit of time sequence, it is mainly formed by trigger with memory function. In the computer and various digital instruments, it is widely used . Among CMOS circuit serial products, cymometer consumption most heavy, variety a lot of product. The digital cymometer is a measuring instrument in scientific research such as computer , communication apparatus , audio and video with indispensable production field, and the measurement scheme with a lot of electric parameters , result of measuring all have a very close relation, so, the measurement of frequency seems even more important.This subject has mainly explained that chooses integrated circuit as the key device, has designed a simple and easy digital cymometer, regard trigger and counter as core , input , separate by signal frank , touch off , count circuit , data processing , data reveal module of function make up. Enlarge the circuit of integrated type: To be carried on the preconditioning by the signal of examining; The circuit of the gate : Formed a second signal by NE556, seize the pulse number of entering the counter in unit time; The base signal of hour: Produce the signal for one second; The decipher circuit of the counter : Count deciphers and integrate on the chip together, count the pulse number in unit time, count the result of the decimal counter to translate into BCD yard; Reveal : In charge of revealing BCD one yard of deciphers in the number . Design adopt module design method, adopt appropriate enlarge and whole, have improved frequency of designing. Keywords: frequency,Integrated circuit,Translate the coding electric circuit,Count the electric circuit,Dual Schmitt Trigger.目录摘要 I Abstract (II)1 绪论 (1)1.1 数字频率计的发展现状及研究概况 (1)1.2 本课题研究背景及主要研究意义 (1)1.3 本课题主要研究内容 (2)1.4 本章小结 (2)2 数字频率计的设计 (3)2.1 主要技术要求 (3)2.2 方案论证 (4)2.3 电路设计 (4)2.3.1 电路工作原理简述 (5)2.3.2 部分芯片功能介绍 (5)2.3.2.1 CD4026简介 (6)2.3.2.2 NE556简介 (7)2.3.2.3 CD4007简介 (7)2.3.2.4 MC4583B简介 (8)2.3.2.5 七段LED显示器件 (8)2.3.3 单元电路结构设计 (8)2.3.3.1 电源电路设计 (10)2.3.3.2 时基信号产生电路的设计 (13)2.3.3.3 信号处理电路设计 (14)2.3.3.4 显示电路的设计 (15)2.3.3.5 脉冲整宽电路的设计 (15)2.4 本章小结 (16)3 电路调试 (17)3.1 单元电路调试 (18)3.2 系统连调 (20)4 结论 (23)致谢 (25)参考文献 (26)附录 (27)。
数字频率计论文集
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数字频率计摘要:系统由五个模块组成,分别是单片机模块、显示模块、跟随模块、放大模块及整形模块。
采用单片机STC89C52RC为主控单元,测量信号时,通过分压电路分压,跟随器缓冲、隔离,运算放大器放大、限幅,施密特触发器整形获得理想脉冲送入单片机控制LCD显示。
系统采用测频法测量被测信号的频率,即利用定时器定时一秒,计数器计算结果是被测信号的脉冲数,即为被测信号的频率。
本系统不仅可以测矩形波的频率而且还能测量正弦波、三角波等,功能强大,准确率高。
关键字:单片机放大器测频法引言:频率计是科研生产领域不可缺少的仪器,频率测量在科技研究和实际应用中的作用日益重要。
在电子测量技术中,频率是最基本的参数之一,它与许多电参量和非电参量的测量都有十分密切的联系,因此频率的测量就显得尤为重要。
数字频率计是用数字来显示被测信号频率的仪器,由于它精度高、使用方便、测量迅速,等优点越来越受欢迎。
目录:1、课题任务及要求 (3)2、系统方案选择和论证 (3)2.1频率测量方案 (3)2.2显示方案 (3)3、总体方案 (4)4、系统硬件的设计与实现 (4)5、软件设计 (5)5.1系统软件框图 (5)5.2流程图 (6)6、系统调试 (6)7、总结 (7)参考文献附录一、任务课题要求任务要求设计并实现一个数字频率计。
基本要求:能够测量矩形波的频率,频率X围在1HZ——100KHZ之间,幅度在0.1V——10V之间,误差小于0.1%。
发挥部分:误差小于0.001%。
扩展功能:能测量正弦波和三角波的频率。
二、系统方案选择和论证(一)放大器的选择:方案一:用与非门运算放大器进行信号的放大,如CD4069芯片,由于信号放大的过程中直流成分多因此噪音也较大。
方案二:用运算放大器实现信号放大,噪音相对较小,并且线路简洁,硬件布线较少,因此,最终确定选择此方案。
(二)频率测量方案:方案一:用专门的频率计模块来测量频率,如ICM7216芯片,其内部带整形放大电路可直接输入正弦波,外部可接振荡电路,量程可以自动切换,待计数过程结束时显示测频结果,但硬件电路复杂,测频误差较大。
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数字频率计毕业设计论文
摘要
在数字电路中,数字频率计属于时序电路,它主要由具有记忆功能的触发器构成。
在计算机及各种数字仪表中,都得到了广泛的应用。
在CMOS电路系列产品中,数字频率计是用量最大、品种很多的产品,是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此,频率的测量就显得更为重要。
本课题主要选择以集成芯片作为核心器件,设计了一个简易数字频率计,以触发器和计数器为核心,由信号输入、隔直,触发、计数、数据处理和数据显示等功能模块组成。
放大整型电路:对被测信号进行预处理;闸门电路:由NE556构成一个秒信号,攫取单位时间内进入计数器的脉冲个数;时基信号:产生一个秒信号;计数器译码电路:计数译码集成在一块芯片上,计单位时间内脉冲个数,把十进制计数器计数结果译成BCD码;显示:把BCD 码译码在数码管显示出来。
设计中采用了模块化设计方法,采用适当的放大和整形,提高了测量频率的范围。
关键词:频率,集成电路,译码电路,计数电路,双稳态触发器
Digital frequency meter design
Student: Teacher:
Abstract: In the digital circuit, the digital cymometer is the circuit of time sequence, it is mainly formed by trigger with memory function. In the computer and various digital instruments, it is widely used . Among CMOS circuit serial products, cymometer consumption most heavy, variety a lot of product. The digital cymometer is a measuring instrument in scientific research such as computer , communication apparatus , audio and video with indispensable production field, and the measurement scheme with a lot of electric parameters , result of measuring all have a very close relation, so, the measurement of frequency seems even more important.
This subject has mainly explained that chooses integrated circuit as the key device, has designed a simple and easy digital cymometer, regard trigger and counter as core , input , separate by signal frank , touch off , count circuit , data processing , data reveal module of function make up. Enlarge the circuit of integrated type: To be carried on the preconditioning by the signal of examining; The circuit of the gate : Formed a second signal by NE556, seize the pulse number of entering the counter in unit time; The base signal of hour: Produce the signal for one second; The decipher circuit of the counter : Count deciphers and integrate on the chip together, count the pulse number in unit time, count the result of the decimal counter to translate into BCD yard; Reveal : In charge of revealing BCD one yard of deciphers in the number . Design adopt module design method, adopt appropriate enlarge and whole, have improved frequency of designing. Keywords: frequency,Integrated circuit,Translate the coding electric circuit,Count the electric circuit,Dual Schmitt Trigger.
目录
摘要 I Abstract (II)
1 绪论 (1)
1.1 数字频率计的发展现状及研究概况 (1)
1.2 本课题研究背景及主要研究意义 (1)
1.3 本课题主要研究内容 (2)
1.4 本章小结 (2)
2 数字频率计的设计 (3)
2.1 主要技术要求 (3)
2.2 方案论证 (4)
2.3 电路设计 (4)
2.3.1 电路工作原理简述 (5)
2.3.2 部分芯片功能介绍 (5)
2.3.2.1 CD4026简介 (6)
2.3.2.2 NE556简介 (7)
2.3.2.3 CD4007简介 (7)
2.3.2.4 MC4583B简介 (8)
2.3.2.5 七段LED显示器件 (8)
2.3.3 单元电路结构设计 (8)
2.3.3.1 电源电路设计 (10)
2.3.3.2 时基信号产生电路的设计 (13)
2.3.3.3 信号处理电路设计 (14)
2.3.3.4 显示电路的设计 (15)
2.3.3.5 脉冲整宽电路的设计 (15)
2.4 本章小结 (16)
3 电路调试 (17)
3.1 单元电路调试 (18)
3.2 系统连调 (20)
4 结论 (23)
致谢 (25)
参考文献 (26)
附录 (27)。