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1、陜西科技大學數(shù)字電子技術基礎課程設計任務書職業(yè)技術學院學院機械設計制造及其自動化專業(yè)職教機電112班級學生喬清秀題目：簡易頻率計設計課程設計從2013年06月17日起到2013年07月08日具體要求如下：1.測頻范圍為0~9999Hz，精度為1Hz；2.用數(shù)碼管顯示測頻結果；3.當信號頻率≥1MHz時，設有超量程顯示。發(fā)揮部分：擴大頻率計的測頻范圍，設計超量程換檔。說明：在輸入正弦波信號峰值為100mV的情況下進行測試。主要參考元器件：74HC160，74HC00/32，CD4511,NE5532/TL082，CD4060和32768Hz晶體振蕩器。陜西科技大學課程設計成績考核表
2、課程設計名稱：簡易頻率計設計專業(yè)：機械設計制造及其自動化班級：機電112學號：20110312230姓名喬清秀下表由指導教師按實際情況進行填寫：考核內容所占比例得分設計方案15％說明書15％圖紙、程序、計算、作品等的完成質量30％創(chuàng)新與發(fā)揮情況10％答辯（口試）情況20％出勤率10％指導教師評語總評成績評定等級成績與等級對應表優(yōu)90－100良80－89中等70－79及格60－69不及格59分以下指導教師簽字：教研室主任簽字：2013年7月7日數(shù)字電路課程設計說明書題目：簡易頻率計設計學生姓名：喬清秀學號：20110312230院（系）：職業(yè)技術學院專業(yè)：機械設計制造及其自動化指導
3、教師：張俊濤2013年7月6日目錄1.課程設計的內容和要求…………………………………………………………22.概述………………………………………………………………………………23.方案設計與論證…………………………………………………………………24.單元電路設計與分析……………………………………………………………44.1放大整形電路設計………………………………………………………44.2時基電路設計……………………………………………………………54.3控制電路的設計…………………………………………………………64.4計數(shù)、鎖存、譯碼、顯示電路設計……………………………………85.總原
4、理圖及元器件清單…………………………………………………………96.設計小結………………………………………………………………………107.參考文獻…………………………………………………………………12第一章第12頁第一章課程設計的內容和要求設計一個能夠測量正弦波信號頻率的電路。具體要求如下：1.測頻范圍為0~9999Hz，精度為1Hz；2.用數(shù)碼管顯示測頻結果；3.當信號頻率≥1MHz時，設有超量程顯示。發(fā)揮部分：擴大頻率計的測頻范圍，設計超量程換檔。說明：在輸入正弦波信號峰值為100mV的情況下進行測試。主要參考元器件：74HC160，74HC00/32，CD4511,NE553
5、2/TL082，CD4060和32768Hz晶體振蕩器。第二章概述通過放大整形電路使被測信號放大產(chǎn)生一個脈沖信號，并與時基電路一塊控制計數(shù)器的開或關，時基電路產(chǎn)生的脈沖信號加到控制電路，控制電路再生鎖存信號，加到鎖存電路上，然后經(jīng)過一個反相器，產(chǎn)生清零信號，加到計數(shù)器的清零端。當計數(shù)完畢時，鎖存器作用，將數(shù)鎖住，并加到譯碼器上，經(jīng)過譯碼后顯示在LED數(shù)碼管上，一共有四個數(shù)碼管，使量程達到了9999。開始時，先清零，然后時基電路和放大整形電路一塊作用開始計數(shù)，當時基電路產(chǎn)生低電位時，計數(shù)器停止工作，鎖存器開始工作，將數(shù)送到譯碼電路，通過譯碼，將數(shù)顯示在數(shù)碼管上。然后，在下一個信號到
6、來時，先清零然后繼續(xù)上述操作。第三章方案設計與論證第12頁頻率計是直接用十進制來顯示被測信號頻率的一種測量裝置。它可以測量正弦波、方波和三角波的頻率。利用施密特觸發(fā)器將輸入信號整形為方波，并利用計數(shù)器測量1s內脈沖的個數(shù)，利用鎖存器鎖存，穩(wěn)定顯示在數(shù)碼管上，以及控制電路對鎖存的清零。3.1設計原理頻率，即是周期信號在單位時間（1S）內變化的次數(shù)。若在一定時間間隔T內測得這個周期信號的重復變化次數(shù)N，則其頻率就可以表示：圖2-1即為數(shù)字頻率計的原理框圖。被測信號經(jīng)過放大整形將其轉換成同頻率的脈動信號。時基信號發(fā)生器提供標準的時間脈沖信號。計數(shù)譯碼顯示電路由計數(shù)器、鎖存器、譯碼器和L
7、ED顯示器構成。它對被測信號進行計數(shù)顯示。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(shù)譯碼顯示電路。秒信號結束時，閘門關閉，計數(shù)器停止計數(shù)?？刂齐娐酚嫈?shù)譯碼顯示放大整形時基信號發(fā)生器圖3-1數(shù)字頻率計原理框圖3.2整體電路設計數(shù)字頻率計由時基電路、控制電路、閘門電路、計數(shù)鎖存電路、脈沖形成電路和譯碼顯示電路組成。第12頁計數(shù)器鎖存器控制電路放大整形時基電路譯碼器顯示器邏輯控制電路圖3-2數(shù)字頻率計整體框圖被測信號經(jīng)過放大整形電路變成方波信號，
