字頻率計設計管理論文

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摘要:利用等精度測量原理實現了頻率的測量。并介紹了一種進行等精度數字測量頻率的硬件實現方案。該方法簡單實用，具有較廣的使用價值。

關鍵詞:數字頻率計；函數信號發生器；閘門時間

Abstract:Adigitalfrequencymeterdesignedbyusingequalprecisionmeasurement,haverealizedthefrequencymeasurement.Itintroducesthehardwareconstructionmethodofequalprecisiondigitalmeasurementfrequency.Thismethodiseasyandconvenient.

Keywords:Digitalfrequencymeter;Functionsignalgenerator;Theintervalbetweentheopeningandclosingofthelockgate

1.引言

隨著無線電技術的發展與普及，"頻率"已成為廣大群眾所熟悉的物理量。調節收音機上的頻率刻度盤可使你選聽到你所喜歡的電臺節目；調節電視機上的微調旋鈕可使電視機對準電視臺的廣播頻率，獲得圖像清晰的收看效果，這些已成為人們的生活常識。

人們在日常生活、工作中更離不開計時。學校何時上、下課？工廠幾時上、下班？火車、班機何時起飛？出差的親人幾日能歸來？┈┈，這些都涉及到計時。頻率、時間的應用，在當代高科技中顯得尤為重要。例如，郵電通訊，大地測量，地震預報，人造衛星、宇宙飛船、航天飛機的導航定位控制都與頻率、時間密切相關，只是其精密度和準確度比人們日常生活中的要求高得多罷了。

本次設計主要采用直接測頻法制成一個測量范圍在0~9999Hz的頻率計。該頻率計的閘門信號的采樣時間為1s，并采用4位數碼顯示，輸入信號幅度范圍0.8~5V。它不僅可以測量正弦波、方波、三角波和尖脈沖信號的頻率，而且還可以測量它們的周期。

2設計原理

所謂"頻率"，就是周期性信號在單位時間（1s）內變化的次數。若在一定時間間隔T內測得一個周期性信號的重復變化次數N，則其頻率可表示為f=N/T。因此，數字頻率計測頻率時的原理圖如圖1所示。其中脈沖形成電路的作用是將被測信號變成脈沖信號，其重復頻率等于被測頻率fx。時間基準信號發生器提供標準的脈沖信號，若其周期為1s，則門控電路的輸出信號持續時間亦準確地等于1s。閘門電路由標準信號進行控制，當秒信號來到時，閘門開通，被測脈沖信號通過閘門送到計數譯碼顯示電路。秒信號結束時閘門關閉，計數器停止計數。由于計數器記得的脈沖數N是在1秒時間內的累計數，所以被測頻率f=NHz。