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电子计数器的设计

  • 简介:(论文 字数:4085页数:16)摘要:电子计数计是数字电路中的一个典型应用,实际的硬件设计用到的器件较多,联机比较复杂,而且会产生比较大的延时,造成测量误差、可靠性差。将使整个系统大大简化。提高整体的性能和可靠性。 电子计数计是直接用十进制数...
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(论文 字数:4085页数:16)摘要:电子计数计是数字电路中的一个典型应用,实际的硬件设计用到的器件较多,联机比较复杂,而且会产生比较大的延时,造成测量误差、可靠性差。将使整个系统大大简化。提高整体的性能和可靠性。
电子计数计是直接用十进制数字来显示被测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、尖脉冲信号和其它具有周期特性的信号的频率,而且还可以测量它们的周期。经过改装,可以测量脉冲宽度,做成数字式脉宽测量仪;可以测量电容做成数字式电容测量仪;在电路中增加传感器,还可以做成数字脉搏仪、计价器等。因此数字频率计在测量物理量方面应用广泛。本设计用VHDL在CPLD器件上实现数字频率计测频系统,能够用十进制数码显示被测信号的频率,能够测量正弦波、方波和三角波等信号的频率,而且还能对其他多种物理量进行测量。具有体积小、可靠性高、功耗低的特点。数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。采用VDHL编程设计实现的数字频率计,除被测信号的整形部分、键输入部分和数码显示部分以外,其余全部在一片FPGA芯片上实现,整个系统非常精简,而且具有灵活的现场可更改性。在不更改硬件电路的基础上,对系统进行各种改进还可以进一步提高系统的性能。该数字频率计具有高速、精确、可靠、抗干扰性强和现场可编程等优点。


关键词:时基电路,锁存信号,脉冲展宽,FPGA芯片,RBI

目录
一: 设计目的意义……………………………………………3
二: 设计内容 …………………………………………………3
2.1 设计方案简介 ………………………………………………3
2.2 设计条件与设计成果要求…………………………………4
2.3 单元电路设计与参数的计算………………………………5
1: 放大整形电路
2: 时基电路
3: 逻辑控制电路
4: 计数器,锁存器
5: 译码显示电路
三:所设计总的电路图结构………………………………8
四:心得体会……………………………………………………9
五: PCB电路图示意及说明………………………………10
六:参考文献 …………………………………………………12

一:设计目的意义:
1)掌握数字电路基础知识,并且能熟练应用于工程设计。
2)掌握数字频率计测频的原理及设计方法

二:设计内容:
2.1、设计方案简介:
电子计数器是用来测量正弦信号,矩形信号,三角波等波形工作频率的仪器,其测量结果直接用十进制数字显示,频率的测量总的来说有3种方法:直接测量法,直接与间接测量相结合的方法和多周期同步测量法。直接测量法误差大,但电路简单;后两种方法测量精度高,但电路复杂。直接测量法电路简单,不需要很复杂的调试过程,其测量的关键是在秒控制信号,如果有高精度的秒控制信号,其测量误差可做到很小,因此采用直接测量法比较合理和可行。

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