數(shù)字頻率計(jì)課程設(shè)計(jì)報(bào)告書(shū)

1、.課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、設(shè)計(jì)題目數(shù)字頻率計(jì)設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)任務(wù)頻率計(jì)又稱(chēng)為頻率計(jì)數(shù)器，是一種專(zhuān)門(mén)對(duì)被測(cè)信號(hào)頻率進(jìn)行測(cè)量的電子測(cè)量?jī)x器。其最基本的工作原理為：當(dāng)被測(cè)信號(hào)在特定時(shí)間段T 內(nèi)的周期個(gè)數(shù)為N 時(shí)，則被測(cè)信號(hào)的頻率 f=N/T 。用中小規(guī)模數(shù)字集成電路和半導(dǎo)體顯示器件實(shí)現(xiàn)以下技術(shù)指標(biāo)：頻率測(cè)量范圍： 109999Hz輸入電壓幅度： 300mV3V輸入信號(hào)波形：任意周期信號(hào)顯示位數(shù)： 4 位電源：220V50Hz三、設(shè)計(jì)計(jì)劃電子技術(shù)課程設(shè)計(jì)共1 周：第 1 天：針對(duì)選題查閱資料，確定設(shè)計(jì)方案；第 2 天：電路原理設(shè)計(jì)，進(jìn)行元器件及參數(shù)選擇；第 34 天：電路仿真，畫(huà)電路原理圖；第 5 天：編寫(xiě)整理

2、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。四、設(shè)計(jì)要求1. 系統(tǒng)工作原理說(shuō)明；2. 畫(huà)出系統(tǒng)電路原理圖；3. 對(duì)所設(shè)計(jì)的電路全部或部分進(jìn)行仿真，使之達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)要求；4. 寫(xiě)出設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。指導(dǎo)教師：時(shí)間：年月日.李正建 : 數(shù)字頻率計(jì)目錄0 綜述 . .11方案論證 .52原理及技術(shù)指標(biāo) .63單元電路設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算.83.1時(shí)基電路 . .83.2放大整形電路 . .93.3邏輯控制電路 . .93.4計(jì)數(shù)器 . .103.5鎖存器 . .123.6譯碼電路 . .134仿真 .135設(shè)計(jì)小結(jié) .145.1設(shè)計(jì)任務(wù)完成情況 .145.2問(wèn)題及改進(jìn) .145.3心得體會(huì) .156參考書(shū)目 .152.摘要數(shù)字頻率計(jì)是一種用十

3、進(jìn)制數(shù)字，顯示被測(cè)信號(hào)頻率的數(shù)字測(cè)量?jī)x器。它的基本功能是測(cè)量正弦信號(hào)，方波信號(hào)以及其他各種單位時(shí)間內(nèi)變化的物理量。在進(jìn)行模擬、數(shù)字電路的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試過(guò)程中，由于其使用十進(jìn)制數(shù)顯示，測(cè)量迅速，顯示直觀(guān)，所以經(jīng)常要用到數(shù)字頻率計(jì)。頻率測(cè)量中直接測(cè)量的數(shù)字頻率計(jì)主要由四個(gè)部分構(gòu)成：時(shí)基（ T）電路、輸入電路、計(jì)數(shù)顯示電路以及控制電路。在一個(gè)測(cè)量周期過(guò)程中，被測(cè)周期信號(hào)在輸入電路中經(jīng)過(guò)放大、整形、微分操作之后形成方波信號(hào)，加到與非門(mén)的另一個(gè)輸入端上 . 該與非門(mén)起到主閥門(mén)的作用 , 在與非門(mén)第二個(gè)人輸入端上加閥門(mén)控制信號(hào) , 控制信號(hào)為低電平時(shí)閥門(mén)關(guān)閉 , 無(wú)信號(hào)進(jìn)入計(jì)數(shù)器 ; 控制信號(hào)為高電頻時(shí)

4、 , 閥門(mén)開(kāi)啟整形后的信號(hào)進(jìn)入計(jì)數(shù)器 , 若閥門(mén)控制信號(hào)取 1s, 則在閥門(mén)時(shí)間 1s 內(nèi)計(jì)數(shù)器得到的脈沖數(shù) N就是被測(cè)信號(hào)的頻率 .在普通的電子測(cè)量?jī)x器中，示波器在進(jìn)行頻率測(cè)量時(shí)測(cè)量精度較低，誤差較大。頻譜儀可以準(zhǔn)確的測(cè)量頻率并顯示被測(cè)信號(hào)的頻譜，但測(cè)量速度較慢，無(wú)法實(shí)時(shí)快速的跟蹤捕捉到被測(cè)信號(hào)頻率的變化。正是由于頻率計(jì)能夠快速準(zhǔn)確的捕捉到被測(cè)信號(hào)頻率的變化，因此，頻率計(jì)擁有非常廣泛的應(yīng)用范圍。本課程次設(shè)計(jì)是 基于 TTL 系列芯片的簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì) , 數(shù)字頻率計(jì)應(yīng)用所學(xué)的數(shù)字電路和模擬電路的知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)。 在設(shè)計(jì)過(guò)程中，所有電路仿真均基于 Mulstisim 仿真軟件。關(guān)鍵詞：周期；頻率；

5、時(shí)基電路;鎖存器;計(jì)數(shù)器 ;數(shù)碼管;.李正建 : 數(shù)字頻率計(jì)0 綜述數(shù)字頻率計(jì)主要應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備、音頻視頻等科研領(lǐng)域。它是一種用十進(jìn)制數(shù)字，顯示被測(cè)信號(hào)頻率的數(shù)字測(cè)量?jī)x器。它的基本功能是測(cè)量正弦信號(hào)，方波信號(hào)以及其他各種單位時(shí)間內(nèi)變化的物理量。在進(jìn)行模擬、數(shù)字電路的設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試過(guò)程中，由于其使用十進(jìn)制數(shù)顯示，測(cè)量迅速，精度高，顯示直觀(guān)，所以經(jīng)常要用到數(shù)字頻率計(jì).4.1 方案論證數(shù)字頻率計(jì)的主要功能是測(cè)量周期信號(hào)的頻率。頻率是單位時(shí)間 （ 1S）內(nèi)信號(hào)發(fā)生周期變化的次數(shù)。如果我們能在給定的1S 時(shí)間內(nèi)對(duì)信號(hào)波形計(jì)數(shù)，并將計(jì)數(shù)結(jié)果顯示出來(lái)，就能讀取被測(cè)信號(hào)的頻率。數(shù)字頻率計(jì)首先必須獲得

6、相對(duì)穩(wěn)定與準(zhǔn)確的時(shí)間，同時(shí)將被測(cè)信號(hào)轉(zhuǎn)換成幅度與波形均能被數(shù)字電路識(shí)別的脈沖信號(hào)，然后通過(guò)計(jì)數(shù)器計(jì)算這一段時(shí)間間隔內(nèi)的脈沖個(gè)數(shù)，將其換算后顯示出來(lái)。這就是數(shù)字頻率計(jì)的基本原理。信號(hào)的頻率就是信號(hào)在單位時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的脈沖個(gè)數(shù)，其表達(dá)式為f=N/T ，其中 f 為被測(cè)信號(hào)的頻率，N 為計(jì)數(shù)器所累計(jì)的脈沖個(gè)數(shù)，T 為產(chǎn)生 N 個(gè)脈沖所需的時(shí)間。計(jì)數(shù)器所記錄的結(jié)果，就是被測(cè)信號(hào)的頻率。如在1s 內(nèi)記錄 1000 個(gè)脈沖，則被測(cè)信號(hào)的頻率為1000HZ。測(cè)量頻率的基本方法有三種: 直接測(cè)量法 , 直接和間接測(cè)量相結(jié)合的方法和多周期同步測(cè)量. 直接測(cè)量法最簡(jiǎn)單 , 但測(cè)量誤差較大; 后兩種方法測(cè)量精度雖高

7、, 但電路復(fù)雜 , 為簡(jiǎn)便起見(jiàn) , 采用直接測(cè)量法.李正建 : 數(shù)字頻率計(jì)2 原理及技術(shù)指標(biāo)交流電信號(hào)或脈沖信號(hào)的頻率是指單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的電振動(dòng)的次數(shù)或脈沖個(gè)數(shù)。用數(shù)學(xué)模型可表示為： f= 錯(cuò)誤 ! 未指定書(shū)簽。N 式中 f 為頻率。 N為電振動(dòng)次數(shù)或脈沖數(shù)。 T 為產(chǎn)生 N次電振動(dòng)或脈沖所t需要的時(shí)間。第一步把各種被測(cè)信號(hào)通過(guò)放大整形電路，使其成為規(guī)矩的數(shù)字信號(hào)實(shí)現(xiàn)頻率測(cè)量的另一必備環(huán)節(jié)是時(shí)基電路。時(shí)基電路就是產(chǎn)生時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的電路裝置。通常要求精確穩(wěn)定，所以采用1MHz或 5MHz石英晶體振蕩器做成標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)發(fā)生器。一般計(jì)數(shù)器則采用十位計(jì)數(shù)器，N進(jìn)制的計(jì)數(shù)器也就是N 分頻器，其N(xiāo) 進(jìn)位信

8、號(hào)也可作為N分頻信號(hào)。如圖 2.1 所示為數(shù)字頻率計(jì)系統(tǒng)原理總框圖，被測(cè)量信號(hào)經(jīng)過(guò)放大與整形電路傳入十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，變成矩形波信號(hào)，此時(shí)數(shù)字頻率計(jì)與被測(cè)信號(hào)的頻率相同，時(shí)基電路提供標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)，此時(shí)利用所獲得的基準(zhǔn)信號(hào)來(lái)觸發(fā)控制電路，進(jìn)而得到一定寬度的閘門(mén)信號(hào)，計(jì)數(shù)時(shí)1S 內(nèi)，閘門(mén)開(kāi)通，被測(cè)量的脈沖信號(hào)通過(guò)閘門(mén)，其計(jì)數(shù)器開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng) 1s 至 1.25S 閘門(mén)關(guān)閉， 停止計(jì)數(shù) , 所得的數(shù)字N就是其頻率 .數(shù)碼顯示器邏 輯譯碼器控 制電路鎖存器計(jì)數(shù)器閘門(mén)電路時(shí)基電路放大與整形電路V圖 2.1 數(shù)字頻率計(jì)系統(tǒng)原理方框圖邏輯控制電路的一個(gè)重要的作用是在每次采樣后還要封鎖主控門(mén)和時(shí)基信號(hào)輸入，使6

9、.圖 2.2邏輯控制電路計(jì)數(shù)器顯示的數(shù)字停留一段時(shí)間，以便觀(guān)測(cè)和讀取數(shù)據(jù)。簡(jiǎn)而言之， 控制電路就是通過(guò)循環(huán)打開(kāi)主控門(mén)計(jì)數(shù)，關(guān)上主控門(mén)顯示，然后清零，這個(gè)過(guò)程來(lái)完成頻率的計(jì)數(shù)?？刂齐娐啡鐖D2.1.b所示 .李正建 : 數(shù)字頻率計(jì)3 單元電路設(shè)計(jì)及參數(shù)計(jì)算3.1 時(shí)基電路用于獲得穩(wěn)定的時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)，以此來(lái)控制主控門(mén)的開(kāi)啟時(shí)間，電路見(jiàn)圖3.1.vO圖 3.1 時(shí)基電路本設(shè)計(jì)中采取用555 定時(shí)器組成的多諧振蕩器如圖3.1所示。接通電源后，電容被充電，當(dāng)vC 上升到 2VCC時(shí)，使 vO 為低電平， 同時(shí)放電三極管 T 導(dǎo)通，此時(shí)電容 C 通過(guò) R2 和 T 放電， vC 下降。 當(dāng) vC3下降到 V

10、CC 時(shí)，vO 翻轉(zhuǎn)為高電平。 電容器 C 放電所需的時(shí)間為t pL R2C ln 20.7R2 C 當(dāng)放電結(jié)束時(shí)，3T 截 止 ， VCC 將 通 過(guò) R1 、 R2 向 電 容 C 充 電 ， vC 由 VCC 上 升 到 2VCC 所 需 的 時(shí) 間 為33tpH( RR )C ln 2 0.7( RR )C 當(dāng) v 上升到2VCC 時(shí)，電路又翻轉(zhuǎn)為低電平。如此周而復(fù)始，1212C38.于是在電路的輸出端就得到一個(gè)周期性的矩形波。其振蕩頻率為11.43ft pLt pH(R12R2 )C3.2 放大整形電路由于輸入的信號(hào)可以是正弦波，方波，三角波。而后面的閘門(mén)或計(jì)數(shù)電路要求被測(cè)信號(hào)為方波

11、，所以需要設(shè)計(jì)一個(gè)整形電路則在測(cè)量的時(shí)候，首先通過(guò)整形電路將正弦波或者三角波轉(zhuǎn)化成方波。對(duì)信號(hào)的放大功能由三極管構(gòu)成放大電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，對(duì)信號(hào)整形的功能由施密特觸發(fā)器來(lái)實(shí)現(xiàn)。施密特觸發(fā)器電路是一種特殊的數(shù)字器件，一般的數(shù)字電路器件當(dāng)輸入起過(guò)一定的閾值，其輸出一種狀態(tài)，當(dāng)輸入小于這個(gè)閾值時(shí)， 轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)狀態(tài)，而施密特觸發(fā)器不是單一的閾值，而是兩個(gè)閾值， 一個(gè)是高電平的閾值，輸入從低電平向高電平變化時(shí)，僅當(dāng)大于這個(gè)閾值時(shí)才為高電平，而從高電平向低電平變化時(shí)即使小于這個(gè)閾值，其仍看成為高電平，輸出狀態(tài)不這；低電平閾值具有相同的特點(diǎn)。為保證測(cè)量精度，在整形電路的輸入端加一前置放大器。對(duì)幅值較低的被測(cè)信號(hào)

12、經(jīng)放大后再送入整形器整形。如圖3.2.2為放大整形電路原理圖。此電路采用晶體管3DG100與 74LS00 等組成，其中3DG100為放大器，可對(duì)周期信號(hào)進(jìn)行放大再傳入整形器中對(duì)信號(hào)進(jìn)行整形。3.2 放大整形電路3.3 邏輯控制電路控制電路需要控制幾個(gè)模塊。包括計(jì)數(shù)電路，鎖存電路， 和譯碼顯示電路。通過(guò)產(chǎn)生控制信號(hào)控制.李正建 : 數(shù)字頻率計(jì)所要控制的模塊，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生清零信號(hào)和鎖存信號(hào)，使顯示器顯示的測(cè)量結(jié)果穩(wěn)定. 輯控制電路的作用主要是控制主控門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，同時(shí)也控制整機(jī)邏輯關(guān)系。本次設(shè)計(jì)采用74LS123N組成邏輯控制電路，先啟動(dòng)脈沖置成1，其余觸發(fā)器置成0，此時(shí)時(shí)基電路傳入脈沖， 控制

13、電路開(kāi)始工作。被測(cè)信號(hào)通過(guò)閘門(mén)進(jìn)入計(jì)數(shù)電路，于是計(jì)數(shù)器譯碼器開(kāi)始計(jì)數(shù)，記下所測(cè)信號(hào)頻率值。當(dāng)控制電路轉(zhuǎn)為其他狀態(tài)時(shí)，閘門(mén)關(guān)閉，計(jì)數(shù)器停止工作，數(shù)碼管繼續(xù)顯示所測(cè)頻率值。直到有一次循環(huán)，計(jì)數(shù)器清零，數(shù)碼管顯示消失，到此為止，頻率計(jì)完成一次測(cè)量。脈沖信號(hào)可由兩個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74LS123N 產(chǎn)生，它們的脈沖寬度由電路的時(shí)間常數(shù)決定。由74LS123N 的功能得出，當(dāng)1 RD1B1、觸發(fā)脈沖從1A 端輸入時(shí)，在觸發(fā)脈沖的負(fù)跳變作用下，輸出端 1Q 可獲得一負(fù)脈沖，其波形關(guān)系正好滿(mǎn)足圖2.2 所示的波形和的要求，手動(dòng)復(fù)位開(kāi)關(guān)S 按下時(shí)，計(jì)數(shù)器清零。邏輯控制電路如圖3.2 所示：邏輯控制電路圖3.33.

14、4 計(jì)數(shù)器為了提高計(jì)數(shù)速度，可采用同步計(jì)數(shù)器。采用4 個(gè) 74LS90D二- 五 - 十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，該芯片無(wú)需額10.外的元器件就可實(shí)現(xiàn)十進(jìn)制計(jì)數(shù)，所以首選。 計(jì)數(shù)器依次從個(gè)位開(kāi)始計(jì)數(shù)，向上為發(fā)出進(jìn)位信號(hào)而是高位開(kāi)始計(jì)數(shù)。 其特點(diǎn)是計(jì)數(shù)脈沖作為時(shí)鐘信號(hào)同時(shí)接于各位觸發(fā)器的時(shí)鐘脈沖輸入端，在每次時(shí)鐘脈沖沿到來(lái)之前，根據(jù)當(dāng)前計(jì)數(shù)器狀態(tài)，利用邏輯控制電路，準(zhǔn)備好適當(dāng)?shù)臈l件。當(dāng)計(jì)數(shù)脈沖沿到來(lái)時(shí)，所有應(yīng)翻轉(zhuǎn)的觸發(fā)器同時(shí)翻轉(zhuǎn)，同時(shí)也使用所有應(yīng)保持原狀的觸發(fā)器不該變狀態(tài)。被測(cè)信號(hào)經(jīng)整形后變?yōu)槊}沖信號(hào)（矩形波或者方波），送入閘門(mén)電路，等待時(shí)基信號(hào)的到來(lái)。時(shí)基信號(hào)由石英晶體多諧振蕩器電路產(chǎn)生，經(jīng)整形分頻后， 產(chǎn)

15、生一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的時(shí)基信號(hào)，作為閘門(mén)開(kāi)通的基準(zhǔn)時(shí)間。被測(cè)信號(hào)通過(guò)閘門(mén)，作為計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘信號(hào)，計(jì)數(shù)器即開(kāi)始記錄時(shí)鐘的個(gè)數(shù)，這樣就達(dá)到了測(cè)量頻率的目的 . 由于頻率計(jì)的測(cè)量范圍1 9999Hz，因此采用十進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS90D，它不僅可用于對(duì)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，還可用于分頻；此電路則需分頻，N 位進(jìn)制計(jì)數(shù)器就是 N 分頻器。被測(cè)信號(hào)由閘門(mén)開(kāi)通送入計(jì)數(shù)器，記錄所測(cè)信號(hào)頻率值傳入譯碼顯示電路中，顯示器顯示測(cè)得頻率值；待閘門(mén)關(guān)閉，計(jì)數(shù)器停止工作；電路則繼續(xù)工作進(jìn)行下次循環(huán)，計(jì)數(shù)器清零，顯示器數(shù)值消失，頻率計(jì)完成一次測(cè)量。數(shù)字頻率計(jì)測(cè)周期基本原理如圖3.3 所示3.4 數(shù)字頻率計(jì)測(cè)周期基本原理圖當(dāng)被測(cè)信號(hào)的頻率較低

16、時(shí)，采用直接測(cè)頻方法由量程誤差一起的測(cè)量誤差太大，為了提高測(cè)低頻.李正建 : 數(shù)字頻率計(jì)時(shí)的準(zhǔn)確度，應(yīng)先測(cè)周期TX ，然后計(jì)算 f x1。TX被測(cè)信號(hào)經(jīng)過(guò)放大整形電路變成方波，加到門(mén)控電路產(chǎn)生閘門(mén)信號(hào)，如TX10ms ，則閘門(mén)打開(kāi)的時(shí)間也為 10ms，在此期間內(nèi)，周期為 TS 的標(biāo)準(zhǔn)脈沖通過(guò)閘門(mén)進(jìn)入計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)。若TX 1 s 。則計(jì)數(shù)器記得的脈沖數(shù) NTX=10000 個(gè)。若以毫秒為單位，則顯示器上的讀數(shù)為10.000 。TS以上分析可見(jiàn)，頻率計(jì)測(cè)周期的基本原理正好與測(cè)頻相反，即被測(cè)信號(hào)用來(lái)控制閘門(mén)電路的開(kāi)通與關(guān)閉，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)基信號(hào)作為計(jì)數(shù)脈沖。3.5 鎖存器鎖存器是構(gòu)成各種時(shí)序電路的存儲(chǔ)單元電路

17、，其具有0 和 1 兩種穩(wěn)定狀態(tài)，一旦狀態(tài)被確定，就能自行保持， 鎖存器是一種脈沖電平敏感的存儲(chǔ)單元電路，它們可以在特定輸入脈沖電平作用下改變狀態(tài)。在確定的時(shí)間內(nèi) （ 1s）, 計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)結(jié)果必須經(jīng)鎖定后才能獲得穩(wěn)定的顯示值. 鎖存器的作用通過(guò)觸發(fā)脈沖控制 . 將測(cè)得的數(shù)據(jù)寄存起來(lái), 送顯示譯碼器 . 鎖存器可以采用8 位并行輸入寄存器. 為使數(shù)據(jù)穩(wěn)定 , 采用邊沿觸發(fā)方式的器件.在確定的時(shí)間內(nèi)計(jì)數(shù)器的技術(shù)結(jié)果必須經(jīng)鎖定后才能獲得穩(wěn)定的顯示值。鎖存器的作用是通過(guò)觸發(fā)脈沖控制，將測(cè)量的數(shù)據(jù)寄存起來(lái)，送入譯碼顯示器。鎖存器可以采用一般的8 位并行輸入寄存器。此電路采用74LS273N鎖存器， 其

18、作用是將計(jì)數(shù)器在1s 結(jié)束時(shí)鎖記得的數(shù)進(jìn)行鎖存，使顯示器上能穩(wěn)定地顯示此時(shí)計(jì)數(shù)器的值。當(dāng)1s 計(jì)數(shù)結(jié)束時(shí)，通過(guò)邏輯電路產(chǎn)生信號(hào)送入鎖存器，將此時(shí)計(jì)數(shù)的值送入譯碼顯示器。選用兩個(gè)8 位鎖存器74LS273N可以完成上計(jì)數(shù)功能。當(dāng)時(shí)鐘脈沖CP的正跳變來(lái)到時(shí)，鎖存器的輸入等于輸入，即Q=D，從而將計(jì)數(shù)器的輸出值送到鎖存器的輸出端正脈沖結(jié)束后，無(wú)論D為何值，輸出端 Q的狀態(tài)仍保持原來(lái)的狀態(tài)的Q不變。所以在計(jì)數(shù)期間內(nèi)，計(jì)數(shù)器的輸出不會(huì)送到譯碼顯示器。12.圖 3.4 鎖存器芯片3.6 譯碼電路在閘門(mén)電路導(dǎo)通的情況下，開(kāi)始計(jì)數(shù)被測(cè)信號(hào)中有多少個(gè)上升沿。在計(jì)數(shù)的時(shí)候數(shù)碼管不顯示數(shù)字。當(dāng)計(jì)數(shù)完成后，此時(shí)要使數(shù)

19、碼管顯示計(jì)數(shù)完成后的數(shù)字。采用七段共陽(yáng)數(shù)碼管顯示, 譯碼顯示器的作用是把計(jì)數(shù)器產(chǎn)生的十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)化成能驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管正常顯示的段信號(hào), 從而獲得數(shù)字顯示. 圖 3.53.5數(shù)碼管顯示及其控制電路4 仿真所有單元電路調(diào)制所需值, 本此設(shè)計(jì)采用mulstisim1.0仿真運(yùn)行 . 測(cè)信號(hào)經(jīng)由三極管組成的放大器放大后， 送到由 555 構(gòu)成的施密特觸發(fā)器的輸入端進(jìn)行整形，使之成為計(jì)數(shù)器所要求的脈沖信號(hào)。由于.李正建 : 數(shù)字頻率計(jì)放大電路的電源值為5V, 所以輸入信號(hào)比較大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)線(xiàn)性失真，放大后的信號(hào)不會(huì)太大，超過(guò)5V。當(dāng)時(shí)基脈沖處于高電平時(shí)，閘門(mén)電路打開(kāi)， 計(jì)數(shù)器對(duì)輸入的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)。當(dāng)輸入信號(hào)頻率

20、為345 時(shí)所測(cè)得信號(hào)頻率值如下圖顯示344, 在誤差范圍之內(nèi), 本次設(shè)計(jì)成功.5 設(shè)計(jì)小結(jié)5.1設(shè)計(jì)任務(wù)完成情況通過(guò)為期一周的課程設(shè)計(jì)，我對(duì)于數(shù)字頻率計(jì)的組成與功用有了了解與掌握，并且對(duì)于數(shù)字頻率計(jì)的個(gè)部分電路有了各設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行了論證與設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)頻率計(jì)的電路過(guò)程中對(duì)于邏輯控制電路有了更深一步的認(rèn)識(shí)，了解并掌握了芯片74LS123N的功能與連接，并且對(duì)于譯碼顯示器、計(jì)數(shù)器與鎖存器的工作有了認(rèn)識(shí)與了解。5.2問(wèn)題及改進(jìn)在仿真的過(guò)程中，連接好電路以后，發(fā)現(xiàn)沒(méi)反應(yīng)，然后通過(guò)示波器一個(gè)一個(gè)檢測(cè)元件的輸入和輸出信號(hào)，看看是不是和理論的一樣。找出不符合理論的那部分，對(duì)照電路圖進(jìn)行檢查修改，最后發(fā)現(xiàn)并聯(lián)電阻取值過(guò)大導(dǎo)致數(shù)碼管無(wú)法顯示元件的功能沒(méi)有實(shí)現(xiàn)。所以在連接電路的時(shí)候要細(xì)心，這也