简单数字频率计的设计与制作

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1、学号：课程设计题目学院专业班级姓名指导教师年月日课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目:简单数字频率计的设计与制作初始条件：（1）要求用直接测量法测量输入信号的频率（2）输入信号的频率为1～9999HZ要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1）设计任务及要求（2）方案比较及认证（3）系统框图，原理说明（4）硬件原理，完整电路图，采用器件的功能说明（5）调试记录及结果分析（6）对成果的评价及改进方法（7）总结（收获及体会）（8）参考资料（9）附

2、录：器件表，芯片资料时间安排：6月27日~6月30日：明确课题，收集资料，方案确定，仿真7月1日~7月4日：硬件电路制作与调试7月5日~7月8日；报告撰写，交设计报告，答辩指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月目录摘要数字频率计是用数字显示被测信号频率的仪器，被测信号可以是正弦波、方波或其它周期性变化的信号。它被广泛应用与航天、电子、测控等领域。它的基本测量原理是，首先让被测信号与标准信号一起通过一个闸门，然后用计数器计数信号脉冲的个数，把标准时间内的计数的结果，用锁存器锁存起来，最后用显示译

3、码器，把锁存的结果用LED数码显示管显示出来。本文设计的是要求用直接测量法测量输入信号的频率，并且能够直接地显示频率在1Hz至9999Hz范围内的被测信号的频率。根据数字频率计的基本原理及设计的基本要求，本文设计的基本思想是分为五个模块，即放大电路、整形电路、定时电路、计数电路和译码显示电路。其中放大电路是由集成运算放大器和几个电阻组成的，整形电路是由555定时器构成的斯密特触发器组成，定时电路是由555定时器构成的单稳态触发器组成，计数电路是由四块74LS90芯片组成，译码显示电路是由四块74LS48芯

4、片及四块数码管组成。整个设计电路可以显示被测信号的频率，并且还有清零端，当测完一个被测信号后，通过一个开关就可以清零，为下次测量做准备。整机元件少、成本低、易于制作。可扩展性强，若需增大测频范围，只需增加数码管与驱动块即可。全部采用通用元件，易于购买与制作。整个课题完成的整个过程是我先设计电路，然后通过功能强大的protues软件仿真得出正确结果，最后去电子市场购买所需电子器件，并组装成完整电路实现频率计数的功能，其中我设计电路时就已经计划好了所买器件必须要便宜并且易于购买，最后撰写论文。关键词：计数器p

5、rotues软件74LS90555定时器简单数字频率计的设计与制作1绪论1.1数字频率计的介绍当今，电子行业在市场销售业中占有很大的份额。电子系统非常广泛应用领域内，到处可见到处理离散信息的数字电路。供消费用的微波炉和电视、先进的工业控制系统、空间通讯系统、交通控制雷达系统、医院急救系统等在设计过程中无一不用到数字技术。数字电路制造工业的进步，使得系统设计人员能在更小的空间内实现更多的功能，从而提高系统可靠性和速度。数字频率计是电子系统中一个重要环节。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

6、可缺少的测量仪器。它是一种用二进制计数器级连成一个8421BCD码的十进制计数器，并能显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号，方波信号以及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精度高，显示直观，所以经常要用到数字频率计。1.2protues仿真软件的介绍Proteus是一种功能强大的电子设计自动化软件，提供智能原理图设计系统、SPICE模拟电路、数字电路及MCU器件混合仿真系统和PCB设计系统功能。其不仅可以仿真

7、传统的电路分析实验、模拟电子线路实验、数字电路实验等，而且可以仿真嵌入式系统的实验，其最大的特色在于可以提供嵌入式系统（单片机应用系统、ARM应用系统）的仿真实验，这也是其它任何仿真软件无力所及的。例如，其支持单片机和周边设备，可以仿真51系列、8086、AVR、PIC、Motorola的68系列等常用的MCU，并提供周边设备的仿真，例如373、led、示波器等。Proteus提供了大量的元件库，有RAM、ROM、键盘、马达、LED、LCD、AD/DA、部分SPI器件、部分IIC器件等。在编译方面，它也支

8、持Keil和MPLAB等多种编译器。Protues软件功能十分强大，特点也十分鲜明。它不仅可以仿真电路分析实验、模拟电子线路试验，还能仿真数字电路实验。它的最大特设是可以提供嵌入式系统（单片机应用系统、ARM应用系统）的仿真实验，所以它完全可以称之为多功能的实验平台。它的内部含有万种以上的元器件（数字的、模拟的、交流的和直流的）及多达30多个元件库。它的内部所含的的仪表如示波器、频谱分析仪、电压表、电流表、图表分析仪、逻辑分析