數4簡單數字頻率計課件

簡單數字頻率計北航電工電子中心簡單數字頻率計1.實驗目的2.實驗原理及其應用3.集成電路的使用介紹4.實驗內容

5.實驗中的注意事項

6.實驗中遇到的常見問題

7.實驗總結要求北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）一、實驗目的

1、了解數字頻率計的工作原理。

2、掌握有源晶振和無源晶振以及阻容元件、非門等組成的波形發(fā)生器。

3、學習中規(guī)模集成電路計數器和分頻器的使用。4、學習組裝簡單的數字頻率計。北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）1)閘門電路：它由與非門組成，把被測試信號加到一個輸入端，門控信號加到另一個輸入端。門控信號控制閘門電路的開和關。2)時鐘基準信號發(fā)生器及分頻：可采用非門和阻容元件等組成，也可采用石英晶體振蕩器和分頻器等組成。前者產生頻率精度、穩(wěn)定性差；后者產生頻率已知、精度高、穩(wěn)定性好。分頻：把來自基準信號發(fā)生器的信號進行分頻，以改變門控信號的寬度。3)單脈沖發(fā)生器(門控電路)：把來自分頻的周期性信號變成單脈沖即門控信號。4)十進制計數器：對通過閘門電路的脈沖信號進行計數。北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）5)譯碼電路：將BCD碼編譯成七段碼。6)顯示電路：將七段碼接到共陰極或共陽極數碼管和限流電阻上，這樣就可以把相應的通過閘門電路的脈沖數顯示出來。北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）2、數字頻率計的應用通過啟動測試開關，把被測試信號的頻率顯示在顯示設備上。北航電工電子中心簡單的數字頻率計（續(xù)）CD4060(14位二進制分頻器/振蕩器)管腳功能如下：1：12分頻輸出；2：13分頻輸出；

3：14分頻輸出；4：6分頻輸出；

5：5分頻輸出；6：7分頻輸出；

7：4分頻輸出；8：Vss地；9：信號正向輸出；10：信號反向輸出；11：信號輸入；12：復位信號輸入；13：9分頻輸出；14：8分頻輸出；15：10分頻輸出；16：VDD電源；北航電工電子中心簡單的數字頻率計（續(xù)）CD4060內部結構圖北航電工電子中心簡單的數字頻率計（續(xù)）CD4060功能表輸入輸出RESET?I?O/?OQ分頻HXLLLLCKCK/CKQ4～10，12～14

北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）74LS90(二、五混合進制計數器)管腳功能如下：北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）74LS90功能表復位輸入輸出R0(1)R0(2)R9(1)R9(2)QDQCQBQA

HHLXLLLLHHXLLLLLXXHHLLLLXLXL計數LXLX計數LXXL計數XLLX計數北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）74LS90內部結構圖：北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）有源晶振管腳功能如下：1:NC；2:地；3:輸出；4:電源；1234北航電工電子中心簡單的數字頻率計（續(xù)）無源晶振管腳功能如下：2個引腳無區(qū)別。北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）四、實驗內容

1、用非門和阻容元件組成一個頻率可調的多諧振蕩器，頻率為100Hz~1000Hz。

2、用觸發(fā)器組成單脈沖發(fā)生器。

3、用兩片74LS90計數器組成2位十進制計數器，并具有清零功能。

4、用4MHz有源晶振和CD4060分頻器組成的分頻電路得到輸出為14、13、12、10、9、8、7、6、5、4等分頻信號和基本時鐘正、反相信號，并把這些分頻輸出信號作為數字頻率計的被測信號。5、把1、2、3、4和由與非門組成的閘門電路組裝成一個完整的數字頻率計，并對其進行測試，將所測的結果與分頻電路得到的信號頻率作比較。北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）五、實驗中的注意事項

1、集成電路芯片的管腳要弄清，電源和地不要接錯。2、有源晶振電源和地以及輸出端不要接錯。

3、74LS90計數器的清零和置9端接線時要注意，若兩個清零端和兩個置9端都接有效電平時芯片工作正常就按照此方法連接，若工作不正常，此時可以將兩個清零端和兩個置9端只接其中一個端，另外一端可懸空，這樣可以解決74LS90計數器工作不正常的問題。4、CD4060分頻器輸出信號有反向和正向的特點。北航電工電子中心簡單數字頻率計（續(xù)）六、實驗中常見問題1、多諧振蕩器輸出信號有失真時，可在信號輸出端加整形電路即一個非門，得到一個不失真的方波信號。

2、集成電路芯片和有源晶振的管腳要弄清，電源和地不要接錯。3、示波器觀察高頻信號時應采用NORMAL掃描和觸發(fā)電平旋鈕等方式來調節(jié)使波形穩(wěn)定。4、各個模塊都工作正常，但組裝后不能得到正確的結果?？梢杂檬静ㄆ鳈z查各部分的輸出信號波形是否正常，特別是有門控信號和被測信號的情況下，閘門的輸出是否有一串脈沖波形輸出？

北航電工電子中心簡單