(毕业论文 页数:16 字数:5166) 1.数字频率计测频率的基本原理
所谓频率，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=N/T (1)
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，此时我们称闸门时间为1秒。闸门时间也可以大于或小于一秒。闸门时间越长，得到的频率值就越准确，但闸门时间越长则没测一次频率的间隔就越长。闸门时间越短，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。如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率，转速，声音的频率以及产品的计件等等。因此，数字频率计是一种应用很广泛的仪器
电子系统非常广泛的应用领域内，到处可见到处理离散信息的数字电路。数字电路制造工业的进步，使得系统设计人员能在更小的空间内实现更多的功能，从而提高系统可靠性和速度。
2.数频率计字的设计思路及实现
2.1总体设计思路
数字频率计由六部分组成：放大整形电路、时基电路、闸门电路、逻辑控制电路、锁存电路以及可控制的计数、译码、显示电路。
图2.1是数字频率计的组成框图。
2.2各主要组成部分的功能说明
2.2.1放大整形电路
被测信号v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f相同。
2.2.2时基电路
时基电路提供标准时间基准信号II，其高电平持续时间t1=1秒，当l秒信号来到时，闸门开通，被测脉冲信号通过闸门，计数器开始计数，直到l秒信号结束时闸门关闭，停止计数。若在闸门时间1s内计数器计得的脉冲个数为N，
则被测信号频率f=NHz。
2.2.3闸门电路
闸门电路的作用是控制送给计数器的待测波的样本宽度。
2.2.4计数电路
计数电路的作用是用来数出在t1时间内的脉冲的个数。
2.2.5逻辑控制电路
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；二是产生清“0”脉冲V，使计数器每次测量从零开始计数。
2.2.6锁存及译码显示电路
锁存及译码显示电路的作用是使测的频率能直观且稳定的显示出来。
2.3对换挡要求的设计
本次设计是利用开关S的掷向来改变R2的阻值来改变t1的值来达到要求。
因为t1=0.7(R1+R2)C，所以改变R2的阻值可以改变由555组成的时基电路的输出脉宽t1。
若t1=1s,显示器显示f=N(T时间内的通过闸门信号脉冲个数) 若t1=0.1s,通过闸门脉冲个数位N时, f=10N,(闸门时间为0.1s时通过闸门的脉冲个数).也就是说,被测信号的频率计算公式是f=N/t1.由此可见,闸门时间决定量程,可以通过闸门时基选择开关,选择t1大一些,测量准确度就高一些, t1小一些,则测量准确度就低.根据被测频率选择闸门时间来控制量程.被测信号频率通过计数锁存可直接从计数显示器上读出。
为达到课程设计的要求，在此次设计中我令C、R1取定值，C=10UF，R=10K。为使1—999Hz显示单位为Hz，我取此时的R2为133K，则此时的t1为1s，这时从显示电路显示的数字就是实际的频率值。
为使1KHz—9.99KHz显示单位为0.01KHz，我取此时的R2为4.3K，则此时t1为0.1s，这时从显示电路显示的数字再乘以10就是实际的频率值(单位为Hz)。例如，若此时显示电路显示的为876，则实际频率为8760Hz。

目录
1.数字频率计测频率的基本原理……………………………………………………1
2.数频率计字的设计思路及实现……………………………………………………2
2.1总体设计思路…………………………………………………………………… 2
2.2各主要组成部分的功能说明…………………………………………………… 2
2.3对换挡要求的设计……………………………………………………………… 2
3.频率计整机电路及可行性分析……………………………………………………4
3.1频率计整机电路…………………………………………………………………4
3.2可行性分析………………………………………………………………………4
3.3各元气件的特性分析……………………………………………………………5
4.实验预习要求…………………………………………………………………… 12
5.课程设计内容和步骤…………………………………………………………… 13
5.1构成单稳态触发器…………………………………………………………… 13
5.2构成多谐振荡器……………………………………………………………… 13
6.参考文献………………………………………………………………………… 14
7.心得体会………………………………………………………………………… 15