数字频率计
设计一简易数字频率计,其基本要求是:
1)测量频率范围1hz~10hz,量程分为4档,即×1,×10,×100,×1000。2)频率测量准确度fx2103.fx3)被测信号可以是下弦波、三角波和方波。4)显示方式为4位十进制数显示。5)使用ewb进行仿真。
2.设计原理及方案
频率的定义是单位时间(1s)内周期信号的变化次数。若在一定时间间隔t内测得周期信号的重复变化次数为n,则其频率为
f=n/t据此,设计方案框图如图1所示。
图1数字频率计组成框图
其基本原理是,被测信号ux首先经整形电路变成计数器所要求的脉冲信号,频率与被测信号的频率fx相同。时钟电路产生时间基准信号,分频后控制计数与保持状态。当其高电平时,计数器计数;低电平时,计数器处于保持状态,数据送入锁存器进行锁存显示。然后对计数器清零,准备下一次计数。其波形逻辑关系图如图2所示。
3.基本电路设计1)整形电路
整形电路是将待测信号整形变成计数器所要求的脉冲信号。电路形式采用由555定时器所构成的施密特触发器,电路如图xxx所示。若待测信号为三角波,输入整形电路,设置分析为瞬态分析,启动电路,其输入、输出波形如图xxx所示。可见输出为方波,二者频率相同。
2)时钟产生电路
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