低频数字电子线路课程设计报告.doc

一、任务技术指标设计一个数字频率计,具体要求如下::1~100kHz。。~5V。二、,就是周期性信号在单位时间(1s)内周期信号的变化次数。若在一定时间间隔T内测得周期信号重复变化次数为N,则其频率为由于被测信号是方波信号,这样就省去了整形电路。时钟电路提供标准时间基准信号,,1Hz,10Hz的阀门信号,计数器在一个阀门信号周期内对被测信号计数,直到一周期阀门信号结束时,停止计数,同时产生锁存信号,启动延时信号。锁存信号使计数器的值在数码管上显示。当延时结束后清除计数器与分频器开始下一次测量。数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率。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。数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时间,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理。、,然后通过分频器分别产生频率为10Hz,1Hz,,再将被测信号与基准时钟信号经闸门处理传递到计数器电路,计数器开始工作。当门控信号结束,闸门关闭,计数器停止工作。同时,锁存器产生一个锁存信号输送到锁存器的使能端将结果锁存,并把锁存结果输送到译码器来控制七段显示器,这样就可以得到被测信号的数字显示的频率。(1)时基电路设计①555定时器组成的振荡器要求其产生1000Hz的脉冲。图3555定时器组成的震荡电路电路图②分频电路主要用74LS161组成十进制分频器,经过四级分频分别得到频率为10Hz,1Hz,。图4分频器电路图(2)逻辑控制电路根据原理框图所示波形,在时基信号结束时产生的负跳变用来产生锁存信号,锁存信号的负跳变又用来产生清零信号,当手动开关按下时,计数器清零。图5逻辑控制电路电路图计数、译码、显示电路原理电路显示译码器的作用是把用BCD码表示的十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。显示译码器的输出方式必须与数码管相匹配。图6计数、译码、(1)振荡电路555定时器组成的振荡器(即脉冲产生电路),:因此,我们可以计算出各个参数通过计算确定了R1取430欧姆,R2取500欧姆,电容取1uF,这样我们得到了比较稳定的脉冲。用软件绘图仿真,如图所示:图7振荡电路仿真图8振荡电路仿真结果分频电路图9分频电路仿真其前两级分频波形如下:图10分频电路仿真结果计数、译码、显示电路图11计数、译码、显示电路四、结论