簡(jiǎn)易測(cè)頻計(jì)設(shè)計(jì)

簡(jiǎn)易測(cè)頻計(jì)《數(shù)字電子技術(shù)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告報(bào)告題目：簡(jiǎn)易頻率計(jì)設(shè)計(jì)作者所在專業(yè)：電子信息工程作者所在班級(jí)作者姓名：作者學(xué)號(hào)：指導(dǎo)教師姓名：完成時(shí)間：課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課題名稱簡(jiǎn)易頻率計(jì)完成時(shí)間指導(dǎo)教師學(xué)生姓名班級(jí)設(shè)計(jì)要求閘門(mén)時(shí)間1s、10s可選。多數(shù)保持時(shí)間10s。四位數(shù)字顯示，范圍1Hz9999Hz。能夠自動(dòng)進(jìn)行下一次測(cè)量（即連續(xù)測(cè)量）。供參考選擇的元器件74LS1612、5553、CD4511（譯碼器）4、74LS123或74LS121（但穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器）5、74LS132（施密特觸發(fā)器）6、74LS007、共陰極數(shù)碼管8、電阻、電容等一、概述通過(guò)放大整形電路使被測(cè)信號(hào)放大產(chǎn)生一個(gè)脈沖信號(hào)，并和時(shí)基電路一塊控制計(jì)數(shù)器的開(kāi)或關(guān)，時(shí)基電路產(chǎn)生的脈沖信號(hào)加到控制電路，控制電路再生鎖存信號(hào)，加到鎖存電路上，然后經(jīng)過(guò)一個(gè)反相器，產(chǎn)生清零信號(hào)，加到計(jì)數(shù)器的清零端。當(dāng)計(jì)數(shù)完畢時(shí)，鎖存器作用，將數(shù)鎖住，并加到譯碼器上，經(jīng)過(guò)譯碼后顯示在LED數(shù)碼管上，一共有四個(gè)數(shù)碼管，使量程達(dá)到了9999。開(kāi)始時(shí)，先清零，然后時(shí)基電路和放大整形電路一塊作用開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)時(shí)基電路產(chǎn)生低電位時(shí)，計(jì)數(shù)器停止工作，鎖存器開(kāi)始工作，將數(shù)送到譯碼電路，通過(guò)譯碼，將數(shù)顯示在數(shù)碼管上。然后，在下一個(gè)信號(hào)到來(lái)時(shí)，先清零然后繼續(xù)上述操作。二、方案設(shè)計(jì)與論證1．設(shè)計(jì)原理頻率，即是周期信號(hào)在單位時(shí)間（1S）內(nèi)變化的次數(shù)。若在一定時(shí)間間隔T內(nèi)測(cè)得這個(gè)周期信號(hào)的重復(fù)變化次數(shù)N，則其頻率就可以表示：閘門(mén)電路閘門(mén)電路計(jì)數(shù)譯碼顯示放大整形時(shí)基信號(hào)發(fā)生器圖2-1數(shù)字頻率計(jì)原理框圖2．整體電路設(shè)計(jì)計(jì)數(shù)器鎖存器計(jì)數(shù)器鎖存器閘門(mén)電路放大整形時(shí)基電路譯碼器顯示器圖2-2數(shù)字頻率計(jì)整體框圖三、單元電路設(shè)計(jì)與分析1．放大整形電路設(shè)計(jì)2．時(shí)基電路及控制電路設(shè)計(jì)控制電路可以由555構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)電路來(lái)構(gòu)成，如圖4-2右側(cè)部分所示。邏輯控制電路利用標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)結(jié)束后產(chǎn)生的負(fù)跳來(lái)產(chǎn)生鎖存信號(hào)，同時(shí)鎖存信號(hào)經(jīng)反相又產(chǎn)生清零信號(hào)，鎖存信號(hào)的脈沖寬度由單穩(wěn)態(tài)電路本身的時(shí)間常數(shù)決定。四、總原理圖及元器件清單1．總原理圖圖4-1總原理圖2．元器件清單元件序號(hào)型號(hào)主要參數(shù)數(shù)量備注L1\L2\L3\L47SEG-DIGTIAL4顯示管U1\U2\U3\U474LS484譯碼器U5\U674LS2732鎖存器U7\U8\U9\U1074LS1614計(jì)數(shù)器U11\U12\U135553定時(shí)器U14OPAMP1運(yùn)放U1574LS081與門(mén)U1674LS041非門(mén)R1\R2\R3\R4\R5\R6\R7\R8RES10k\10k\1k\10k\10k107k\36k\1M8電阻C1\C2\C3\C4\C5\C6CAP1uF\10nF\10uF\0.01uF0.01uF\0.01uF6電容五、結(jié)論在本次課程設(shè)計(jì)中，完成了設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)中的基本要求。但是在電路設(shè)計(jì)中還存在著許多不足之處。本次課設(shè)，我們使用PROTEL仿真軟件進(jìn)行電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)仿真設(shè)計(jì)。簡(jiǎn)易數(shù)字頻率計(jì)是使用十進(jìn)制數(shù)字顯示信號(hào)頻率的測(cè)量裝置。它可以對(duì)方波以及正旋波進(jìn)行測(cè)量。通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，是我加深了對(duì)模擬電子技術(shù)及數(shù)字電子技術(shù)的了解。在最初設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)數(shù)字頻率計(jì)的整體設(shè)計(jì)概念認(rèn)識(shí)不足，以及對(duì)仿真軟件的使用方法不太了解，使在設(shè)計(jì)初期進(jìn)展不大，隨后在各種資料的幫助下使設(shè)計(jì)得以進(jìn)行。但因照抄課本，在進(jìn)行放大整形電路設(shè)計(jì)時(shí)，不能得到想要的結(jié)果，后在同學(xué)們都的幫助下，終于做出新的電路。其次，在使用555集成電路時(shí)，也遇到了眾多問(wèn)題，在小組同伴及同學(xué)的幫助下都一一解決，最終完成了任務(wù)。六、致謝經(jīng)過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，及一周的不懈努力，使我明白了許多事。首先，對(duì)于一個(gè)任務(wù)，小組活動(dòng)及協(xié)同合作是必需的。其次，要完美的完成一項(xiàng)任務(wù)，要對(duì)這項(xiàng)任務(wù)要有詳盡的認(rèn)識(shí)及充足的準(zhǔn)備。還有，就是不能簡(jiǎn)