中原工学院
电子技术综合课程设计任务书姓名学号
学院电子信息学院班级
题目简易信号发生器和简易频率计
设计任务1、基本部分
1)、正弦波,三角波和方波的调试；
2)、简易频率计的设计和调试；
时间进度总体时间为1周；星期一上午：讲解；星期二：理解电路原理；星期三上午发放元器件和工具；星期三下午焊接电路板星期五上午：验收电路；星期六之前：上交课程设计报告；
主要参考
文献【1】任为民.电子技术课程设计指导书.北京.中央广播电视大学出版社，2001
【2】焦宝文.电子技术基础课程设计指南.北京.清华大学出版社，2002
【3】高吉祥.电子技术基础实验与课程设计.北京.电子工业出版社，2002
目录
第一张概述 (3)
第二章课程设计基本步骤和方法 (4)
第三章设计题目及内容 (6)
第四章心得体会 (16)
第五章主要设备及清单 (17)
第六章参考文献 (19)
第七章附录 (20)
概述
电子技术综合是高校电子类专业的重要技术课程，是继开设的“电子线路”、“数字电子技术”、“模拟电子技术”和“EDA”后的一门独立的课程，是加强学生专业实践，培养学生运用理论知识解决实践问题、训练科学实验能力和创新能力的主要环节。
在教师的指导下，学生通过综合运用所学知识，结合电子技术方面某一专题独立的开展电路的设计、安装与实验。其基本任务一方面是巩固模拟电子技术、数字电子技术课程及前期基础性试验的学习成果，两一方面是培养和训练学生的科学作风及其在电子技术方面的实践技能，提高学生综合运用电子技术知识解决实际问题的能力。
该课程是时间性非常强的课程，强调学生对电子技术的应用，运用所学的知识来解决实际的问题，学生通过熟悉设计任务、查找资料、设计电路、计算机仿真、安装调试和总结书写设计报告环节，学会自己分析、找出解决问题的方法；对设计中遇到的问题，能独立思考，查阅资料，寻找答案；掌握一些测试电路的基本方法，实践中出现一般故障，能通过“分析、观察、判断、实验、在判断”的基本方法独立解决；初步掌握电子工程设计的思路和方法，学习电子产品生产工艺的基本知识和基本操作技能，为将来能在工作岗位上灵活运用所学的知识以及学习接受新的电子技术知识打下良好的基础。
第二章课程设计基本步骤和方法
1.方案设计
根据设计任务书给定的技术指标和条件，初步设计出完整的电路（预设计）。
主要任务是准备好实验文件，其中包括：划出方框图；画出构成框图的个单元的逻辑电路图；画出整体逻辑图；提出元器件清单；画出连接图。要完成这一阶段的任务，需要设计者进行反复思考，大量参阅文献和资料，将各种方案进行比较及可行性论证，然后才能将方案确定下来。具体步骤是：
A明确带设计系统的总体方案；
B把系统方案划分为若干相对独立的单元，把每个单元的功能再由若干个标准器件来实现，划分为单元的数目不宜太多，但也不能太少。
C设计并实施各个单元电路。
D把单元电路组成带设计系统。
衡量一个电路设计的好坏，主要是看是否达到了技术指标及能否长期可靠的工作。此外还应考虑经济适用、容易操作、维修方便，为了设计出比较合理的电路，设计者出路要具备丰富的经验和较强的想象力之外，还应该尽可能多的熟悉各种典型电路的功能，只要将所学过的知识融会贯通，反复思考，周密设计，一个好的电路方案是不难得到的。
2.方案实验
对所选定的设计方案进行安装调试。
3.工艺设计
完成制作试验样机所必须的文件资料，包括整机结构设计及印制电路板设计等。
4.样机制作及调试
包括组装、焊接、调试等。
5.总结鉴定
考核样机是否全面达到规定的技术指标，能否长期可靠的工作，同时写出设计总结报告。
第三章设计题目及内容
3.1简易信号发生器和简易频率计
3.1.1设计任务书
一、设计目的
1.掌握正弦波、方波及三角波信号发生器的设计、组装与调试方法；
2.掌握数字频率计的设计与调试方法；
二、设计任务及要求
1.设计一个正弦波、方波和三角波发生器
（1）频率可调范围：2HZ--20HZ、20HZ--200HZ、200HZ--2KHZ、2KHZ--20KHZ；（2）幅度可调范围：0--5V；
（3）直流偏置可调。
2.设计一个简易数字频率计
（1）测量频率范围：1--100KHZ，显示单位为HZ;
(2)输入电压幅度Vpp:100MV--10V；
(3)输入测量误差：≤5‰;
(4)输入信号波形：任一周期信号
(5)显示方式：六位十进制数显示。
三、成果要求
1.设计报告一份；
2.原理图和PCB图；
3.器件清单；
4.电路实体和仿真。
3.1.2基本原理
一、简易信号发生器
运用集成运算放大器为主要器件，设计一个正弦波、三角波和方波产生电路，具有输出幅度调节、直流偏置调节和频率调节的功能；实现此功能的原理框图如图3-1所示。
图3-1信号发生器原理框图
1.正弦波振荡电路
由RC 桥式正弦波振荡电路产生正弦波,正弦波的频率可通过R 和C 来调节。要求设计的电路频率为四个两成，可通过改变电容值来进行量程的切换，但所选择的最大电容不应超过几个微法。
RC 桥式振荡电路为了实现频率的微调功能，可将R 选择为符合要求的电位器。当量程确定之后，通过调节电位器便可实现频率的微调。为了保护电路，电位器通常要和一个小电阻串联。
为了使RC 桥式正弦波振荡电路产生对称的正弦波，应选用双电源供电 的运算放大器。
调偏电路
频率可调正弦波
正弦波振荡电路方波
三角波
调节幅度
2.调偏电路
通常RC桥式正弦波振荡电路产生的正弦波的偏移不会很大，但是经过逐级放大、器件本身的离散型以及高频时电容充放电的影响，输出的三角波会产生严重偏移，所以需要在电路中设置直流偏置电路，来调节偏移。偏执电路可由运算放大器组成的加法运算电路来实现，即实现正弦波和可调直流电压的叠加。这样不仅可以调节正弦波直流偏置，还可以调节后面电路产生的方波以及三角波的偏执。为了避免调偏电路产生的正弦波产生失真，通常调偏电路的放大倍数应小于1。
3.方波发生器
方波发生器可由运算放大器组成的过零比较器来实现。
4.三角波发生器
有运算放大器组成的积分电路可实现方波到三角波的转换。方波、三角波的频率与正弦波相同，均由RC正弦波振荡电路来调节。
在积分电路中，积分时间常数与信号的频率应匹配，否则会导致输出三角波失真。信号的频率分为四个量程，因此积分电路中也应对应四个电容值，通过调节电容获得较好的三角波。如图3-2（a）所示，积分时间常数过小，电容充放电速度过快，很快进入运放饱和区，产生失真。如图3-2（b）所示，如果积分时间常数过大，电容的充放电会过慢，则输出的三角波的电压
数值就会过小。
图3-2（a）积分时间常数过小图3-2（b）积分时间常数过大
二、简易频率计
1.数字频率计的基本原理
频率是单位时间（1S）内信号发生周期变化的次数。如果能再给定的1S时间内对信号波形计数，并将计数结果显示出来，就能读取被测信号的频率。数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时基信号，同时将被测信号转换成幅度与波形均能被数字电路识别的脉冲信号，然后通过计数器计算这一段时间间隔内的脉冲个数，将其换算后显示出来。数字频率计的框图如图3-3所示。
图3-3频率计原理框图
数字频率计由放大整形电路、脉冲计数器、数据锁存电路、译码驱动、LED显示电路、时钟电路和产生清零脉冲的单稳态电路组成。
2.框图中各部分的实现方法及功能
1）放大整形电路
有双运算放大器NE5532组成，采用±5V电源。其中一个运算放大器对输入信号进行放大，另一个运算放大器接成过零电压比较器，对放大后的信号进行整形，产生±5V的脉冲信号，为了得到0—5V的TTL点评，可用带限幅的过零比较器。为了能够对直流周期信号的频率进行测量，需要在
放大前加入滤波电路。
2）时钟电路、锁存和清零脉冲
晶振采用常见的时钟晶振，谐振频率为32.786HZ，用CD4060对其进行分频，测得2HZ的信号，再由J-K触发器CD4027进行2分频得到需要的1秒的时钟信号。
在时钟信号的上升沿用74HC374锁存器进行锁存。
在时钟信号的上升沿用，用单稳态触发器CD4528产生周期为一秒、宽度25微妙的清零脉冲送至CD4518的CLR端，是脉冲计数器清零后重新开始计数。
由于芯片的时间延时，可以保证在锁存器进行锁存之后，计数器才开始清零操作。
各信号波形如下图3-4所示。
图3-4信号波形
3）译码驱动和LED显示电路
由四片BCD码译码驱动芯片CD4543和四个八段LED数码管组成。CD4543将74HC374锁存器输出的BCD码进行译码后驱动LED数码管显示。
三、简易频率计原理图
正弦波，三角波和方波发生器原理图
实物拍摄图
波形
频率范围
最大频率
最小频率
幅度
方 波 2K —20KHZ 22.32KHz 15.63KHz 792mv~3.7v 200—2KHZ 1.52KHz 1.3KHz 1.04v~3.6v 20—200HZ 205.76Hz 129.53Hz 1.36v~3.8v 2—20HZ 23.36Hz 22.73Hz 1.11v~3.3v 三 角 波 2K —20KHZ 21.93KHz 19.8KHz 3.17~4.36v 200—2KHZ 1.48KHz 1.28KHz 3.13~4.24v 20—200HZ 202.7Hz 182.93Hz 3.27~4.16v 2—20HZ 22.82Hz 11.2Hz 3.72~3.80v 正 弦 波
2K —20KHZ 22.32KHZ 15.63KHZ 792mv~3.7v 200—2KHZ 1.52KHz 1.5KHz 1.04v~3.7v 20—200HZ 205.76Hz 129.53Hz 1.36v~3.7v 2—20HZ
23.36Hz
18.34Hz
1.11v~3.4v
方波仿真
三角波仿真
正弦波仿真
第四章心得体会
这次课程设计的电路是比较复杂的。虽然以前在模电、Protel课程设计中接触过一些电子电路，但在初期还是感到无从下手。
实验阶段可以说是这次技术综合中最重要的部分，因为以前的只是理论而不是真正的实体。所以说它是最重要的。实验阶段我们遇到的问题有：对软件不熟悉；对实验过程中信号的测量知识学习很少；因为各个模块是分开做而后又组装到一起的，所以兼容性不是很好（也就是不能融合为一个整体，部分工作能行但是接到一起就会出现问题）。在接到一起后，我们经过多次调整，终于出现了比较完整的波形，起初，波形有些失真，在几次努力之后终于出现了标准波形，而且变换频率之后依旧可以出现很标准的波形，美中不足的就是幅度有些小，最后和同学的讨论中，终于知道了该怎么解决这个难题。
总体来说，这次收获还是很大的，学会了怎么使用示波器，学会了在调节过程中如果出现了问题该怎么解决。而且也明白了团队合作很重要，只有有效的交流，才可以使问题得到解决。
第五章课程设计涉及的主要仪器设备及工具电路板两块；
±5V直流稳压电源一台；
双踪示波器一台；
万用表一块；
烙铁一个；
镊子一把；
尖嘴钳一把；
序号名称型号及参数数量
1 C11、C21 1UF 2
2 C12 、 C22 、 C32 0.1UF 3
3 C13 、 C23 、C33 0.01UF 3
4 C14 、 C24、 C34、1000PF 3
5 C31 2UF 1
6 D 1、 D2 1N4148 2
7 DZ1、 DZ2 1N4731 2
8 RW 100K(双联、含旋钮） 1
9 RW3 100K(3296） 1
10 RW1、 RW2 、RW4 10K(3296） 3
11 R6、R7 7.5K 2
12 R8、R20 5.1K 2
13 R9 6.2K 1
14 R10~R14、 R 5 、 R17 10K 7
15 R15、 R16 100K 2
16 R18、 R19、 R22 、 R23 1K 4
17 RP1 510 1
18 U1、U2、U3 NE5532 3
19 排针2*4 3
20 排针2*3 1
21 排针2*2 1
22 LED1电源指示发光二极管 1
23 OUT+、OUT-、测量信号输入端2只
24 电源接线端子3位端子（电源接口）1只
25 测试针A、B、C、D、 4
26 印刷电路板PCB板 1
27 R21 1M 1
第六章参考文献
【1】任为民.电子技术课程设计指导书.北京.中央广播电视大学出版社，2001
【2】焦宝文.电子技术基础课程设计指南.北京.清华大学出版社，2002 【3】高吉祥.电子技术基础实验与课程设计.北京.电子工业出版社，2002 【4】王毓银.数字电路逻辑设计（第二版）.北京.高等教育出版社，2005 【5】余孟尝.数字电子技术简明教程.北京.高等教育出版社，2003
【6】康华光.电子技术基础（数字部分）.北京.高等教育出版社，2001 【7】阎石.数字电子技术基础.北京.高等教育出版社，2004
【8】王楚.数字逻辑电路.北京.高等教育出版社，1999
【9】欧阳星明.数字逻辑（第二版）.湖北.华中科技大学出版社，2005 【10】王永军.数字逻辑与数字系统（第三版）.北京.电子工业出版社，2005
附录
常用逻辑器件引脚排列示意图：
逻辑器件CC4060
逻辑器件CC4518
4.2.3简易数字频率计电路设计 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。如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率、转速、声音的频率以及产品的计件等等。因此，数字频率计是一种应用很广泛的仪器。 一、设计目的 1. 了解数字频率计测量频率与测量周期的基本原理； 2. 熟练掌握数字频率计的设计与调试方法及减小测量误差的方法。 二、设计任务与要求 要求设计一个简易的数字频率计，测量给定信号的频率，并用十进制数字显示，具体指标为： 1.测量范围：1HZ—9.999KHZ，闸门时间1s； 10 HZ—99.99KHZ，闸门时间0.1s； 100 HZ—999.9KHZ，闸门时间10ms； 1 KHZ—9999KHZ，闸门时间1ms； 2.显示方式：四位十进制数 3. 当被测信号的频率超出测量范围时,报警. 三、数字频率计基本原理及电路设计 所谓频率，就是周期性信号在单位时间 (1s) 内变化的次数．若在一定时间间隔T内测得这个周期性信号的重复变化次数为N，则其频率可表示为 fx=N/T 。因此，可以将信号放大整形后由计数器累计单位时间内的信号个数，然后经译码、显示输出测量结果，这是所谓的测频法。可见数字频率计主要由放大整形电路、闸门电路、计数器电路、锁存器、时基电路、逻辑控制、译码显示电路几部分组成，总体结构如图4-2-6：
图4-2-6数字频率计原理图 从原理图可知，被测信号Vx经放大整形电路变成计数器所要求的脉冲信号Ⅰ，其频率与被测信号的频率fx相同。时基电路提供标准时间基准信号Ⅱ，具有固定宽度T的方波时基信号II作为闸门的一个输入端，控制闸门的开放时间，被测信号I从闸门另一端输入，被测信号频率为fx,闸门宽度T，若在闸门时间内计数器计得的脉冲个数为N，则被测信号频率fx=N/THz。可见，闸门时间T决定量程,通过闸门时基选择开关选择,选择T大一些,测量准确度就高一些,T小一些,则测量准确度就低.根据被测频率选择闸门时间来控制量程.在整个电路中,时基电路是关键,闸门信号脉冲宽度是否精确直接决定了测量结果是否精确.逻辑控制电路的作用有两个：一是产生锁存脉冲Ⅳ，使显示器上的数字稳定；二是产生清“0”脉冲Ⅴ，使计数器每次测量从零开始计数。 1.放大整形电路 放大整形电路可以采用晶体管 3DGl00和74LS00，其中3DGl00组成放大器将输入频率为fx的周期信号如正弦波、三角波等进行放大。与非门74LS00构成施密特触发器，它对放大器的输出信号进行整形，使之成为矩形脉冲。 2.时基电路 时基电路的作用是产生标准的时间信号，可以由555组成的振荡器产生，若时间精度要求较高时，可采用晶体振荡器。由555定时器构成的时基电路包括脉冲产生电路和分频电路两部分。 （1）555多谐振荡电路产生时基脉冲 采用555产生1000HZ振荡脉冲的参考电路如图4-2-7所示。电阻参数可以由振荡频率计算公式f=1.43/((R1+2R2)*C)求得。 （2）分频电路 由于本设计中需要1s、0.1s、10ms、1ms四个闸门时间，555振荡器产生1000HZ，周期为1ms的脉冲信号，需经分频才能得到其他三个周期的闸门信号，可采用74LS90分别经过一级、二级、三级10分频得到。 图4-2-7 555多谐振荡电路 3. 逻辑控制电路 在时基信号II结束时产生的负跳变用来产生锁存信号Ⅳ，锁存信号Ⅳ的负跳变又用来产生清“0”信号V。脉冲信号Ⅳ和V可由两个单稳态触发器74LSl23产生，它们的脉冲宽度由电路的时间常数决定。触发脉冲从B端输入时，在触发脉冲的负跳变作用下，输出端Q可获得一正脉冲, Q非端可获得一负脉冲，其波形关系正好满足Ⅳ和V的要求。手动复位开关S按下时，计数器清“ 0 ”。参考电路如图4-2-8 图4-2-8数字频率计逻辑控制电路 4.锁存器 锁存器的作用是将计数器在闸门时间结束时所计得的数进行锁存，使显示器上能稳定地显示此时计数器的值．闸门时间结束时，逻辑控制电路发出锁存信号Ⅳ，将此时计数器的值送译码显示器。选用8D锁存器74LS273可以完成上述功能．当时钟脉冲CP的正跳变来到时，锁存器的输出等于输入，即Q=D。从而将计数器
单片机 课程设计报告书 课题： 6 位数显频率计数器院（系）：机电工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 姓名： 学号： 2014年1月14日
目录 一、前言---------------------------------------------------- 1.1、课程设计任务------------------------------------------------ 1.2、课程设计任务完成要求------------------------ 1.3、设计目的----------------------------------------------------- 二、方案提出与论证------------------------------------- 2.1频率测量原理与方法----------------------------------- 三、系统硬件设计---------------------------------------- 3.1电路原理图总图------------------------------------------------- 3.1.1电源供电电路-------------------------------------------------- 3.1.2 单片机时钟电路---------------------------------------------- 3.1.3单片机复位电路----------------------------------------------- 3.1.4显示及驱动电路----------------------------------------------- 3 .2 AT89C51单片机芯片的功能及其参数------------------ 四、系统软件设计---------------------------------------- 4.1软件流程图------------------------------------------------------- 4.2程序调试及误差分析------------------------------------------- 五、制作PCB板及焊接元件调试-------------------- 六、元器件明细表---------------------------------------- 七、实验总结------------------------------- 八、参考文献----------------------------------------------
1.概述 (2) 2.功能 (2) 3.主要技术参数和性能 (3) 4.按键功能 (5) 5. 操作使用 (9) 6. 打印格式 (16) 7. 操作注意事项 (22) 8. 保养与维修 (23) 9. 附录 (26) 附录一 (26) 附录A（标准的附录） (32) 附录B（提示的附录） (34)
附录二 (35) CLJ—BⅡ型尘埃粒子计数器测试示例 (35) 1.概述 CLJ系列尘埃粒子计数器（以下简称仪器）用于测量洁净环境中单位体积空气内的尘埃粒子大小及数目，可作为判定洁净度等级的依据。 本仪器采用半导体激光光源，LED显示，其体积小、重量轻、检测精度高、功能操作简单明了，电脑控制，可贮存、打印采样结果，测试洁净环境十分便利。广泛应用于电子、光学、化学、食品、化妆品、医药卫生、生物制品、航空航天等部门。 2.功能 2.1 具有6个〔0.3, 0.5, 1.0, 3.0, 5.0, 10.0 (μm) 〕粒径计数通 道，6个通道粒径的粒子数同时检测。 2.2 具有8位LED数码显示（其中两位提示位，六位数值位） 0.5 0 0 0 0 0 2
提示位数值位 2.3 具有日历( 年.月.日)、时钟( 时.分.秒) 显示 2.4 具有数据存储功能 2.5 测量结果统计分析 2.6 自动判断净化级别 2.7 内置打印机 2.8 多种打印方式设置 2.9 交直流两用(CLJ-BⅡJ型) 3.主要技术参数和性能 3.1 允许最大采样浓度：3.5万颗／L 3.2 最小可测粒径：0.3μm 3.3 测量范围：100级、1000级、1万级、10万级、30万级五档3.4 粒径通道：0.3μm、0.5μm、1.0μm、3.0μm、5.0μm、10.0μm六 档 3.5 空气采样流量：2.83L／min
目录 1 技术要求及系统结构 (1) 1.1技术要求 (1) 1.2系统结构 (1) 2设计方案及工作原理 (2) 2.1 算法设计 (2) 2.2 工作原理 (3) 3组成电路设计及其原理 (6) 3.1时基电路设计及其工作原理 (6) 3.2闸门电路设计 (7) 3.3控制电路设计 (8) 3.4小数点控制电路 (9) 3.5整体电路 (10) 3.6 元件清单 (10) 4设计总结 (11) 参考文献 (11) 附录1 (12) 附录2 (17)
摘要 简易数字频率计是一种用四位十进制数字显示被测信号频率（1Hz—100KHz）的数字测量仪器.它的基本功能是测量正弦波，方波，三角波信号，有四个档位（×1，×10，×100，×1000），并能使用数码管显示被测信号数据，本课程设计讲述了数字频率计的工作原理以及其各个组成部分，记述了在整个设计过程中对各个部分的设计思路、对各部分电路设计方案的选择、元器件的筛选、以及在设计过程中的分析，以确保设计出的频率计成功测量被测信号。 关键词：简易数字频率计十进制信号频率数码管工作原理 1技术要求及结构 本设计可以采用中、小规模集成芯片设计制作一个具有下列功能的数字频率测量仪。 1.1技术要求 ⑴要求测量频率范围1Hz－100KHz，量程分为4档，即×1、×10、×100、×1000。 ⑵要求被测量信号可以是正弦波、三角波和方波。 ⑶要求测试结果用数码管表示出来，显示方式为4位十进制。 1.2 系统结构 数字频率计的整体结构要求如图1-1所示。图中被测信号为外部信号，送入测量电路进行处理、测量，档位转换用于选择测试的项目------频率、周期或脉宽，若测量频率则进一步选择档位。 图1-1 数字频率计系统结构框图 2 设计方案及工作原理 2.1 算法设计
数字电子技术课程设计报告题目：6位数字频率计 学年：2009-2010 学期： 2 专业电子信息工程班级： 学号：姓名： 指导教师： 时间：2010 年 3 月8日～2010 年 3 月11 日 浙江万里学院电子信息学院
浙江万里学院电子信息学院课程设计报告 目录 一、设计任务书 二、设计框图及整体概述 三、各单元电路的设计方案及原理说明 四、结果分析 五、体会和总结 附录一、电路设计总图 附录二、50MHz变成2Hz的模块VHDL语言源程序 附录三、FPGA实验开发板EP2C5T144C8芯片管脚锁定表 第页
一、设计任务书 设计一个6位数字频率计，测量范围为000000~999999； 应用QuartusII_7.2以自底向上层次化设计的方式设计电路原理图； 应用FPGA实验开发板下载设计文件，实现电路的功能。 二、设计框图及整体概述 1.设计框图 2、主要芯片及作用 T触发器：将2HZ的频率翻转成1HZ。 74192：1个74HC192能实现0~9的计数功能，6个74HC192可以连成0~999999的计数。74374：是8位的锁存器，可以选用3个来设计24位的锁存器。74374将计数器输出的测量数据暂时储存起来，并提供给数码管显示。 7448：是BCD—7段译码器，用来显示测量结果。
3、设计原理说明 数字频率计是专门用于测量交流信号周期变化速度的一种仪器，频率的定义是每秒时间内交流信号（电压或电流）发生周期性变化的次数。 因此频率计的任务就是要在1秒钟时间内数出交流信号从低电平到高电平变化的次数，并将测得的数据通过数码管显示出来。 50MHz 时钟信号通过模块VHDL 语言源程序变成2Hz 的时钟信号，通过T 触发器将2HZ 翻转成1HZ ，1HZ 经过分频产生3个电平信号，1秒脉宽的高电平提供给计数器工作；1秒脉宽的高电平提供给锁存器工作；0.5秒脉宽的高电平用于计数器清零。有了这三个电平信号，就可以用6片74192工作来计数000000~999999，74374用来锁存计数器输出的测量数据，再用7448译码器来显示出来。 三、各单元电路的设计方案及原理说明 1. 时钟分频模块 VCC clk_50m INPUT clk_1hz OUTPUT clk1clk fenpin inst PRN CLRN T Q TFF inst2 VCC 时钟分频原理图 原理：50MHz 时钟信号通过模块VHDL 语言源程序变成2Hz 的时钟信号。将T 触发器的T 端接高电平，T 触发器则转化为T ’触发器，2HZ 的脉冲通过它变为1HZ 。
附件1 流量频率分析计算 根据业主提供的1966年至2010年共计45年的流量统计，其中1980年、1988年、2002年、2003年这4年10月中旬没有流量记录，进行频率分析计算如下。 各设计频率下的洪水流量采用矩法进行计算： 1. 计算经验频率： 计算公式为 %1 += n m P 式中 P-----经验频率； m-----洪水资料从大到小排列序号； n-----洪水资料全部项数，此处取n=41。 列表计算10月中旬平均流量经验频率：见表一 2.统计参数的初步计算： 平均流量 83 .22141 05.9095== = ∑n Q Q 变差系数C v 偏态系数C s 以上三式中 Q i -----系列变量,共计41个； Q -----系列变量均值； n -----系列项数；n=41； C v -----变差系数； C s -----偏态系数。 76 .1082.383.221)141(83.2214135.8084508)1(2222 2==-?-=--=∑Q n Q n Q C V 64.4)3()(3 33 =--=∑V i S C Q n Q Q C
表一：10月中旬平均流量频率决算表 年份10月中旬平 均流量 3 序号 按流量排序 Qi(m3/s) Qi2 经验频率 Pm(%) 1966 99.28 12341.345481873.0 2.4 1967 180.40 2902.19813946.80 4.8 1968 86.94 3896.9804429.61 7.1 1969 49.82 4413.43170924.36 9.5 1970 131.61 5343.64118088.45 11.9 1971 75.64 6319.3101952.49 14.3 1972 37.32 730693636.00 16.7 1973 176.67 8230.953314.81 19.0 1974 107.16 9213.7445684.79 21.4 1975 191.44 10193.2737353.29 23.8 1976 43.22 11191.44 36649.45 26.2 1977 47.34 12180.932724.81 28.6 1978 119.29 13180.40 32543.44 31.0 1979 58.48 14176.67 31213.63 33.3 1981 153.63 15165.2327300.95 35.7 1982 144.32 16153.7423635.99 38.1 1983 60.07 17153.63 23603.33 40.5 1984 17.49 18144.32 20826.97 42.9 1985 96.30 19131.61 17320.64 45.2 1986 97.07 20119.29 14230.10 47.6 1987 92.99 21109.3211950.86 50.0 1989 62.41 22107.16 11482.52 52.4 1990 57.35 2399.28 9857.04 54.8 1991 65.322497.07 9423.52 57.1 1992 319.32596.30 9272.85 59.5 1993 3062692.99 8646.85 61.9 1994 165.232786.94 7559.31 64.3 1995 180.92875.64 5720.72 66.7 1996 343.642965.324266.70 69.0 1997 230.93062.41 3894.63 71.4 1998 902.193160.07 3608.70 73.8 1999 2341.343258.48 3419.85 76.2 2000 896.93357.35 3288.83 78.6 2001 213.743449.82 2482.03 81.0 2004 413.433547.34 2240.94 83.3 2005 10.743646.962205.24 85.7 2006 15.93743.22 1867.91 88.1 2007 193.273837.32 1392.99 90.5 2008 153.743917.49 305.78 92.9 2009 46.964015.9252.81 95.2 2010 109.324110.74115.35 97.6 ∑9095.05 9095.05 8084508.3 平均值221.83 221.83
1.实习目的 电子线路实习时了配合模拟电子技术基础课程的教学而开设的。采用EAD 技术中的multisim软件来对模拟电路进行仿真运行，让学生完成EDA技术方面的初步训练，培养起掌握新技术的能力，以适应当今电子技术的飞速发展。 以计算机仿真为基础的电子设计自动化即EAD技术已成为当代电子电路及集成电路设计中不可缺少的重要手段。multisim是一个优秀的电子技术训练工具，利用它可以更灵活的进行电路实验，并在实验室难以达到的实验条件下进行模拟，从而提高学生设计和分析电路的能力。通过综合性设计能使学生会解决较复杂实际问题的能力，为其后续课程的学习和以后从事实际工作打下坚实的基础。
2.实习内容 2.1 multisim简介 Multisim 11是IIT公司推出Multisim 11之后的Multisim最新版Multisim11提供了全面集成化的设计环境，完成从原理图设计输入、电路仿真分析到电路功能测试等工作。当改变电路连接或改变元件参数，对电路进行仿真时，可以清楚地观察到各种变化对电路性能的影响。 EDA是在计算机辅助设计技术的基础上发展起来的计算机软件系统。与早期的CAD软件相比，EDA软件的自动化程度更高，功能更完善，运行速度更快，而且操作页面友善，有良好的数据开放性和互换性。 电子工作平台Electronice Workbench 软件是加拿大 Interactive Image Technologies 公司于八十年代末，九十年代初推出的电子电路仿真的虚拟电子工作台软件。它具有一些特点： （1）.采用直观的图形界面创造电路，在计算机屏幕上模拟真实实验室的工作台，绘制电路图需要的元件，电路仿真需要的测试仪器均可直接从屏幕上获取。（2）.软件仪器的控制面板外形和操作方式都与实物相似，可以实事显示测量结果。 （3）.EWB软件带有丰富的电路元件库，提供多种电路分析方法。 （4）.作为设计工具，它可以同其他电路分析.设计和制板软件交换数据。（5）.EWB还是一个优秀的电子技术训练工具，利用它提供的虚拟仪器可以用比实验室中更灵活的方式进行电路实验，仿真电路的实际运行情况。 （6）.熟悉常用电子仪器测量方法，因此非常适合电子类课程的教学和实验。这里，我们向大家介绍EWB软件的初步知识，基本操作方法，电路图的绘制，虚拟仪器的使用及基本分析方法。
2.8.6.1 液压传动的固有频率 2.8.6.1.1 概述 液压传动装置的固有频率，对于闭环系统的动态特性和系统计算的原点，是一个重要的参数。从稳定性观点来看，一个闭环系统，若系统具有较高的固有频率，则会有一些问题。可粗略地划分为如下的3个频率区： ?低频：3～10Hz，重型机械、机械手、手动设备、注射机。 中频：50～80Hz，位置控制的机床。? ?高频：>100Hz，试验机、注射机、压机。 2.8.6.1.2 基本公式 计算弹簧质量系统固有频率的基本公式为： 式中：（1/s） m=质量（kg） C=弹簧刚度（） 弹簧刚度“液压刚度”C，主要由受压的油液体积决定，由下式确定， 式中：E=液压油的弹性模量 =1～1.4×109（） =1～1.4×104（bar） A2=油缸面积的平方（m4） V=油液体积（m3） 如基本公式已经表明的那样，一个液压传动系统的固有频率，取决于执行器液压马达或液压缸的尺寸，和驱动的质量。 系统中的其他元件，例如调节阀，也有自已的固有频率。因为整个闭环系统的角频率，是由系统中动态特性最低的元件决定的，因而也要注意闭环调节阀的极限频率。此值在50到150Hz的范围。 2.8.6.1.3 双出杆液压缸 让活塞处于缸的中间位置，得到： 式中：AR=油缸环形面积（┫） h=油缸行程（m） 注：对于死容积，应预先给行程h增加20～50%的附加值。 人们都明确地了解到，活塞面积与行程之比，对固有频率有着重要的影响。A：h的系数也可表示为λ=“长径比”。从提高固有频率观点考虑，较大的面积和较短的行程是比较有利的。面积的确定，还要由其他的一些因素，如规格大小、压力、体积流量等一同来考虑。 在作这些考察时，管道的容积未加考虑。很显然，总要尽可能地减小死容积，这就是说，阀与缸之间的管道短些、刚性大些，有利于提高固有频率。 上面计算固有频率，是按活塞处于中间位置的情况得到的一个最小固有频率值，这是实践中处于最不利情况下必须达到的数值。 例1已知：D=50mm，d=32mm，m=50kg≌[ ]，h=500mm=0.5m，E=1.4?109 解： 2.8.6.1.4 单出杆缸
宁波工程学院 电子信息工程学院 课程设计报告 课程设计题目：简易数字频率计 起讫时间：2011年05月23日至2011年06月03日
目录第一章技术指标 1.1整体功能要求 1.2电气指标 1.3扩展指标 1.4设计条件 第二章整体方案设计 2.1 算法设计 2.2 整体方框图 2.3 计数原理 第三章单元电路设计 3.1 波形变换电路 3.2 闸门电路设计 3.3小数点显示电路设计 第四章测试与调整 4.1 硬件测试与调整 4.2 软件测试与调整 4.3 整体指标测试 第五章设计小结 5.1 设计任务完成情况 5.2 问题及改进 5.3心得体会 附录
第一章技术指标 1.1整体功能要求 设计并制作一台数字显示的简易频率计，主要用于测量正弦波、方波等周期 信号的频率值。 1.2 电气指标 1.2.1 信号波形：方波； 1.2.2 信号幅度;TTL电平； 1.2.3 信号频率：100Hz～9999Hz； 1.2.4 测量误差：≤1%； 1.2.5 测量时间：≤1s／次，连续测量； 1.2.6 显示：4位有效数字，可用数码管，LED或LCD显示。 1.3扩展指标 1.3.1 可以测量正弦波信号的频率，电压峰－峰值VPP=0.1～5V； 1.3.2 方波测量时频率测量上限为3MHz，测量误差≤1%； 1.3.3 正弦（Vopp=0.1V~5V）测量时频率测量上限为3MHz，测量误差≤1%； 1.3.4量程自动切换，且自动切换为四位有效数字输出； 1.4设计条件 1.4.1 电源条件：+5V。 1.4.2开发平台：本系统以高速SOC单片机C8051F360和FPGAEP2C8T144为 核心，主要包括9个模块，其主要配置见表1-1。 表1-1数字电子系统设计实验平台模块一览 型号名称主要配置 MCU模块SOC单片机8051F360,CPLD芯片EMP3064TC44 74151 FPGA模块EMP3064TC44,串行配置芯片，JTAG和AS配置 接口 74153 LCD和键盘模块12864中文液晶，16个按键 7404 8位高速A/D模块30MHz8位A/D转换器ADS930,信号调理电路4518 10位高速D/A模块双路100MHz10位D/A转换器THS5651,差分放 大电路，反相器
一、系统设计 1. 设计的任务与要求 1.1 设计任务： 设计并制作一台闸门时间为1s的数字频率计。 1.2 设计要求 （1）频率和周期的测量： （a）被测信号为正弦波，频率范围为1Hz到10MHz；（b）给测信号的有效值电压范围为50mV到1V；（c）测量相对误差的绝对值不大于104-。 （2）时间间隔测量功能： （a）被测信号为方波，频率范围为100Hz到1MHz；（b）给测信号的峰值电压范围为50mV到1V；（c）被测时间间隔的范围为0.1us到100ms；（d）测量相对误差的绝对值不大于102-。 （3）测量数据刷新时间不大于2s，并能自动显示单位。 发挥要求 （1）频率和周期测量的正选信号频率范围为1Hz到100MHz，其他要求同基本要求（1）和（3）。 （2）频率和周期测量时被测正弦信号的最小有效值电压为10mV,其他要求同基本要求（1）和（3）。 （3）增加脉冲信号占空比的测量功能。
2. 总体方案的论证与比较 基于设计数字频率计可以采用三种方法，第一可以通过数字电路实现，由于题目要求精度要到104-，数显的方式无法实现；第二可以通过FPJA可编程器件进行实现，虽然用FPJA设计，比数字电路和stm32更简易，但编程复杂，运算能力欠缺；第三采用stm32开发板进行实现，不管是其精度和运算能力，还运行速度快，选择stm32来设计。制作一台时间为1s的闸门，利用stm32软件编程设计，被测范围为1Hz到10MHz，考虑到精度的要求，低频利用放大电路进行增幅，再通过软件计算输入显示，高频通过分频电路降低测量误差。时间间隔测量通过通道信号的输入给放大整流电路，通过整形后的波形测出Ta-b，被测范围可通过内部时钟频率设定一个时标频率，到时读出。 2.1 放大模电路块 方案一：为了将待测信号整形成能接受的脉冲信号，满足显示，可通过放大器后接一个单门限电压比较器（LM339），这样虽然能完成整形工作，但电路抗干扰能力差,带来数据误差的影响。 方案二：通过AD8009芯片设计的放大电路，在用AD8055把输入为正弦波的信号输出为方波，频率不发生变化。从芯片功能的满足和误差方面考虑，采用方案二。 2.2 频率测试电路模块 方案一：在放大整形电路后，信号频率还存在显示的误差很大，考虑对频率进行晶体振荡器来解决。对于小信号的频率不进行倍频，虽然倍频可以减小测量误差，但对于低频信号误差很小；采用256分频电路通过74HC74把高频信号分频。 方案二：把频率信号经脉冲形成电路后加到闸门电路的输入端，直接通过测试一段时间后，被计数的脉冲的值由十进制计数器进行计数，设计数值为M，则频率 f =M / T。最终选择方案一。
LZJ-01D 尘埃粒子计数器（激光大屏液晶显交直流两用）执行标准Q/320503 SX0022002 使 用 说 明 书
使用方法 1.开机 （1）交流开机：把随机提供的交直流变换电源线，其中交流插头部分插入AC220V电源插座上，另一端直流源插座插入仪器后面板充电插头口内，按下后面板左下部的电 源开关，显示屏即产生显示（第一屏）表示开机正常。 （2）直流开机：机内电池已装好，按下电源开关即可实现开机功能，显示屏显示第一屏内容。 （3）电池安装：开机前电池未安装，则在直流开机时必须先要安装电池，把后面板下部的电池盒盖上两个固定螺钉拧下，盒盖取下，看清电池“+”“-”与盒内“+”“-” 方向一致，再把电池推入，用手按紧，同时把盒盖盖住用螺钉拧紧固定即可。 第一屏 开机显示 2.修改日期、时间、周期、置信度测量 仪器开机后显示屏显示第一屏内容，这时可核对日期、时间、周期、置信度等参数是否符合要求，符合即可按测量或置信度键进行采样测试，如果不符，则可按下述步骤进行修改设定。（1）在日期左侧有一个圆点指示符。 （2）如果日期显示正确不修改，按“▼”键（它具有移位功能）指示符移到时间项。如果日期不正确要修改，则按“确定键”，表示要修改，同时第一位0变为0表示这 一位数可修改，按“▲”键修改成正确数，（“▲”键具有0-9-0的数字功能）。然 后按移位键“▼”，修改符移到该项第二位4，按“▲”键修改成正确数，……类似 步骤可把年月日修改正确，最后按“确定”键确认。 （3）日期正确并确认后按“▼”键，指示符下移到时间，同样按“▲”“▼”键把时间修改正确，并按“确定”键确认，再按“▼”键使指示符移到周期。（周期表示采用时 间） （4）按上述（2）（3）步骤对周期、置信度的点数A，次数N进行修改设定，直到“确定”键确认。 （5）删除数据时，按“▲”键至5，按“确定”键，修改符“___”处出现9，表示仪器内部数据全部被删除。 3.测量 （1）一般测量 按“测量”键，屏幕变为第二屏所示：
简易数字频率计设计报告 目录 一.设计任务和要求 (2) 二.设计的方案的选择与论证 (2) 三.电路设计计算与分析 (4) 四.总结与心得..................................... 错误！未定义书签。2 五.附录........................................... 错误！未定义书签。3 六.参考文献....................................... 错误！未定义书签。8
一、 设计任务与要求 1.1位数：计4位十进制数。 1.2.量程 第一档 最小量程档，最大读数是9.999KHZ ，闸门信号的采样时间为1S. 第二档 最大读数是99.99KHZ ，闸门信号采样时间为0.1S. 第三档 最大读数是999.9KHZ ，闸门信号采样时间为10mS. 第四档 最大读数是9999KHZ ，闸门信号采样时间为1mS. 1.3 显示方式 （1）用七段LED 数码管显示读数，做到能显示稳定，不跳变。 （2）小数点的位置随量程的变更而自动移动 （3）为了便于读数，要求数据显示时间在0.5-5s 内连续可调 1.4具有自检功能。 1.5被测信号为方=方波信号 二、设计方案的选择与论证 2.1 算法设计 频率是周期信号每秒钟内所含的周期数值。可根据这一定义采用如图 2-1所示的算法。图2-2是根据算法构建的方框图。 被测信号 图2-2 频率测量算法对应的方框图 输入电路 闸门 计数电路 显示电路 闸门产生
整体方框图及原理 频率测量：测量频率的原理框图如图2-3.测量频率共有3个档位。被测信号经整形后变为脉冲信号（矩形波或者方波），送入闸门电路，等待时基信号的到来。时基信号有555定时器构成一个较稳定的多谐振荡器，经整形分频后，产生一个标准的时基信号，作为闸门开通的基准时间。被测信号通过闸门，作为计数器的时钟信号，计数器即开始记录时钟的个数，这样就达到了测量频率的目的。 周期测量：测量周期的原理框图2-4.测量周期的方法与测量频率的方法相反，即将被测信号经整形、二分频电路后转变为方波信号。方波信号中的脉冲宽度恰好为被测信号的1个周期。将方波的脉宽作为闸门导通的时间，在闸门导通的时间里，计数器记录标准时基信号通过闸门的重复周期个数。计数器累计的结果可以换算出被测信号的周期。用时间Tx来表示：Tx=NTs 式中：Tx为被测信号的周期；N为计数器脉冲计数值；Ts为时基信号周期。时基电路：时基信号由555定时器、RC组容件构成多谐振荡器，其两个暂态
A1洪水频率曲线统计参数的估计和确定 A1.1 参数估计法 A1.1.1矩法。对于n 年连序系列，可采用下列公式计算各统计参数 n 系列项数。 对于不连序系列，其统计参数的计算与连序系列的计算公式有所不同。 如果 在迄今的N 年中已查明有a 个特大洪水（其中有I 个发生在n 年实测或插补系列 中），假定（n-l ）年系列的均值和均方差与除去特大洪水后的（N-a ）年系列的 相等，即X N 』= X n4,S n 』=S n 4，可推导出统计参数的计算公式如下： — 1 a N — a n X 二丄C X j X i ） （A5） N J j n — I 4 附录A 洪水频率计算 均值 均万差 或 变差系数 偏态系数 或 式中 lUi-X)2 n-1 二 X i 2 -n ([X i )2 n7 (X i - X)3 i ￡ (n —1)( n —2)X 3C ； n n n n n 2 v X ； _3 n^ X i X 2 2(^ X J 3 i # i￡ i 住 i 仝 ： X i --------- 系列变量（i=1，…，n ）； (A1) (A2) (A3) (A4)
式中 X j --------- 特大洪水变量（j=1，…，a ）; X i ――实测洪水变量（i=l +1,…，n ）o A1.1.2概率权重矩法。概率权重矩定义为 皮尔逊川型频率曲线的三个统计参数不能用概率权重矩的显式表达。但经 推导有： Cs = N_1 一)2 N JX j —X)3 活二X i -对 (A6) (A7) (N -1)( N _2)X Cv 1 . M . = o xF J (x)dF j=0,1,2,… (A8)
CE系列计数器使用说明书一、基本特点二、型号说明 三、仪表技术指标 四、操作面板说明五、仪表的操作说明 8：48H×96W 供电电源 整机功耗 继电器触点容量继电器寿命 绝缘电阻强度环境条件 输入信号 输入阻抗 输入速度AC220V±10% 50/60Hz ＜3W 250VAC/3A或30VDC/5A 机械寿命：500万次； 电气寿命：10万次(额定负载内) ≥20MΩ;1.5KV/1M -10～50℃（不结冰）;35～85% RH(湿度） 方波、正弦波脉冲信号2V≤H≤30V：0≤L≤1V ≥10KΩ 30/1000cps A、SET：设定键及确认键 ; ：左移键; ：减键; ▲：增加键; RST键：复位键 B、在操作菜单参数过程中，同时按 +▲键可退出参数 设定并保存 C、仪表参数设定流程： OUT预置值 (预置值设定) 预设密码( 面板按键锁 ★单路计数，单路报警输出 ★轻触按键设定仪表参数,操作极其简单，避免了拔码型仪表易 坏的缺点； ★具有手动自动复位，掉电保持计数值、参数锁定保护功能； ★可自由设定延时输出时间； ★外供DC12V电源； ★带比例系数及显示小数设定功能； ★适合应用于包装机械、食品机械、电 电缆机械、切纸机械、 木工机械等行业 線 输入信号类型 小数点位置调整 比例系数 计数速度 输出模式 延时时间 停电记忆 注:修改参数方法:按 鍵令下排闪动, 再 键修改，后按SET鍵確認剛修 改的參數。
九 、计数器输出动作模式 注：若本接線图与实际仪表接線图有差别， 请您按实际仪表接線图接線 。 CE4 ★RST端子为高电平触发 输出 输出 六、仪表外型及安装开孔尺寸 （单位：mm） 型号 C E 4 C E7 C E8 面板尺寸 H×W 48×48 72×72 48×96 壳体尺寸 h×w×L 45.5×45.5×94 69×69×94 45.5×90.5×90 开孔尺寸 a×b 46.5×46.5 70x70 46.5×91.5
简易数字显示频率计的设计 摘要：本文应用NE555构成时钟电路，7809构成稳压电源电路，CD4017构成控制电路，CD40110和数码管组成计数锁存译码显示电路，实现可测量1HZ-99HZ这个频段的数字频率计数器。 关键词：脉冲；频率；计数；控制 1 引言 在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此频率的测量显得很重要。测量频率的方法有很多,其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速，以及便于实现测量过程自动化等优点，是频率测量的重要手段之一。 2 电子计数器测频方法 电子计数器测频有两种方式：一是直接测频法，即在一定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数；二是间接测频法，如周期测频法。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。如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率、转速、声音的频率以及产品的计件等等。因此，数字频率计是一种应用很广泛的仪器。 3 简易数字频率计电路组成框图 本设计主要运用数字电路的知识，由NE555构成时钟电路，7809构成稳压电源电路，CD4017构成控制电路，CD40110和数码管组成计数锁存译码显示电路。从单元电路的功能进行划分，该频率计由四大模块组成，分别是电源电路、时钟电路（闸门）、计数译码显示电路、控制电路（被测信号输入电路、锁存及清零）。电路结构如图1所示。 图1 简易数字频率计电路组成框图 4 单元模块电路设计
4.1电源电路 在电子电路中，通常都需要电压稳定的直流电源供电。小功率的稳压电源的组成如图2所示，它由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路四部分组成。 图2 电源电路 220V市电经220V/12V变压器T降压，二极管桥式整流电路整流，1000uF电容滤波后送人7809的输入端（1脚）。7809的第二脚接地，第三脚输出稳压的直流电压，C7、C8是为了进一步改变输出电压的纹波。红色发光管LED指示电源的工作状态，R9为LED的限流电阻，取值为5.1K。 4.2 时钟电路 电路如图3所示，由NE555构成的多谐振电路，3脚输出振荡脉冲，其中LED为黄色发光二极管，R1为5.1K，R2为1K，R3为10K，C1,C5为100UF,C4为0.01UF，C2为1000PF,R PE 选取10K。 图3 时钟电路 4.3计数、显示电路
一．设计的基本原理和框图 1.1基本原理： 数字频率计是用数字显示被测信号的频率的仪器，被测信号可以是正弦波，方波或者其他周期性变化的信号，它的基本原理是时基信号发生器提供标准的时基脉冲信号，若其周期为1s则门控电路的输出信号持续时间亦准确到1s。闸门电路有标准秒信号控制，当秒信号到来时闸门开通，信号通过闸门送到计数译码显示电路，秒信号结束时闸门关闭，计数器停止计数，由于计数器记得脉冲数N 的是一秒内的累积数，所以被测频率是NHZ。闸门时间可以取大于或者小于1秒的值，测得的频率时间间隔与闸门时间的取值成正比，在这里取的闸门时间为1s。 在此，数字频率计由分频器，片选电路，计数器，锁存器，译码电路和显示电路作为主要组成部分。 1.2设计框图如图1.1所示：
图1.1 二．单元电路设计 2.1分频电路模块 分频器在总电路中有两个作用。由总图框图中分频器有两个输出，一个给计数器，一个给锁存器。时钟信号经过分频电路形成了20分频后的门信号。另一个给锁存器作锁存信号，当信号为低电平时就锁存计数器中的数。 分频电路图如图2.1 图2.1 分频电路图 2.2片选信号电路模块 这个电路有两个用途：一是为后面的片选电路产生片选信号，二是为译码模块提供选择脉冲信号。 电路图如图2.2
图2.2 片选信号电路图 2.3计数器模块 计数器模块为该电路中的核心模块，它的功能是：当门信号为上升沿时，电路开始计算半个周期内被测信号通过的周期数，到下升沿后结束。然后送给锁存器锁存。 计数器电路图如图2.3所示： 图2.3 计数器电路图 2.4锁存器模块 在分频信号的下降沿到来时，锁存器将计数器的信号锁存，然后送给编译模块中。其电路图如图2.4所示：
N（C）-6颗粒计数器 使 用 说 明 书 新乡市东风过滤技术有限公司
1.概述 N（C）-6颗粒计数器采用光阻法(遮光式)原理研制,用于液压系统油路中颗粒污染的实时监控。同时，因其内置了精密计量泵，可实现低粘度油液的离线（瓶式）检测，可广泛应用于航空、航天、电力、石油、化工、交通、港口、冶金、机械、汽车制造等领域中的液压油、润滑油、变压器油（绝缘油）、汽轮机油（透平油）、齿轮油、发动机油、航空煤油、水基液压油等的固体颗粒污染度检测，及对有机液体、聚合物溶液中的颗粒杂技的检测。 1．1性能特点 ·采用光阻法（遮光式）原理。 ·高精度传感器保证分辨力和准确性。 ·精密计量泵实现进样速度恒定和进样体积精确控制。 ·LCD显示，薄腊触键操作，标准串行RS232接口由上位机控制。 ·内置GB/T14039-2002（ISO4406：1999）、NAS1638、GJB420A-96等标准，可给出所测样品的污染度等级。并可根据用户的要求，内置用户所需标准。 ·可接ISO4402或GB/T18854-2002（ISO11171：1999，JJG066-95）等标准进行标定、校准。·适用在线式检测或低粘度瓶式取样检测。 1．2技术指标 ·光源：半导体激光器·检测样品的温度：<50℃ ·检测范围：NAS1638 00级~>12级·测试重复性：<5%（计数值） ·灵敏度：1μm（ISO4402）或4μm（C）·测试准确度：±0。5个污染度等级(ISO11171,GB/T18854-2002) ·供电：100-265V AC，50Hz±1% ·测量通道：6个可任意设定的粒径尺寸通道·环境温度：10℃~40℃
简易数字频率计电路设计
摘要 请对内容进行简短的陈述，一般不超过300字 关键字：周期；频率；数码管，锁存器，计数器，中规模电路，定时器 在电子技术中，频率是最基本的参数之一，并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系，因此频率的测量就显得更为重要。 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。如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率、转速、声音的频率以及产品的计件等等。因此，数字频率计是一种应用很广泛的仪器。 本章要求设计一个简易的数字频率计，测量给定信号的频率，并用十进制数字显示。数字频率计主要由放大整形电路、闸门电路、计数器电路、锁存器、数码管、时基电路、逻辑控制、译码显示电路几部分组成。
目录 前言 (1) 1.数字频率计的原理 (2) 2.系统框图 (3) 3.系统各功能单元电路设计 (3) 3.1 时基电路设计 (3) 3.2 放大整形电路 (4) 3.3 逻辑控制电路 (5) 3.4 锁存单元 (6) 3.5 分频电路 (7) 3.6 显示器 (7) 3.7 报警电路 (8) 4.系统总电路图 (10) 结束语 (11) 参考文献 (12)
前言 数字频率计是一种专门对被测信号频率进行测量的电子测量仪器。被测信号可以是正弦波、方波或其它周期性变化的信号。数字频率计主要由放大整形电路、闸门电路、计数器电路、锁存器、时基电路、逻辑控制、译码显示电路几部分组成。 在传统的电子测量仪器中，示波器在进行频率测量时测量精度较低，误差较大。频谱仪可以准确的测量频率并显示被测信号的频谱，但测量速度较慢，无法实时快速的跟踪捕捉到被测信号频率的变化。正是由于频率计能够快速准确的捕捉到被测信号频率的变化，因此，频率计拥有非常广泛的应用范围。 在传统的生产制造企业中，频率计被广泛的应用在产线的生产测试中。频率计能够快速的捕捉到晶体振荡器输出频率的变化，用户通过使用频率计能够迅速的发现有故障的晶振产品，确保产品质量。 频率计被用来对各种电子测量设备的本地振荡器进行校准。在无线通讯测试中，频率计既可以被用来对无线通讯基站的主时钟进行校准，还可以被用来对无线电台的跳频信号和频率调制信号进行分析。