導航:首頁 > 電器電路 > 測頻電路

測頻電路

發布時間:2023-02-09 13:39:29

⑴ 測電路幅頻特性有那兩種方法

逐點分析法和圖示法。

逐點分析法:在輸入端輸入不同頻率的等幅信號,然後逐一測出輸出信號,根據各測量點的值連成曲線。

圖示法:利用掃頻儀產生等幅的連續頻率的信號,通過放大器件後,在屏幕上顯示一條連續的輸出特性曲線。

⑵ 跪求:《數字頻率計的設計》 原理,方框圖,電路圖!

4.2.3簡易數字頻率計電路設計
數字頻率計是用數字顯示被測信號頻率的儀器,被測信號可以是正弦波、方波或其它周期性變化的信號。如配以適當的感測器,可以對多種物理量進行測試,比如機械振動的頻率、轉速、聲音的頻率以及產品的計件等等。因此,數字頻率計是一種應用很廣泛的儀器。
一、設計目的
1. 了解數字頻率計測量頻率與測量周期的基本原理;
2. 熟練掌握數字頻率計的設計與調試方法及減小測量誤差的方法。
二、設計任務與要求
要求設計一個簡易的數字頻率計,測量給定信號的頻率,並用十進制數字顯示,具體指標為:
1.測量范圍:1HZ—9.999KHZ,閘門時間1s;
10 HZ—99.99KHZ,閘門時間0.1s;
100 HZ—999.9KHZ,閘門時間10ms;
1 KHZ—9999KHZ,閘門時間1ms;
2.顯示方式:四位十進制數
3. 當被測信號的頻率超出測量范圍時,報警.
三、數字頻率計基本原理及電路設計
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內測得這個周期性信號的重復變化次數為N,則其頻率可表示為 fx=N/T 。因此,可以將信號放大整形後由計數器累計單位時間內的信號個數,然後經解碼、顯示輸出測量結果,這是所謂的測頻法。可見數字頻率計主要由放大整形電路、閘門電路、計數器電路、鎖存器、時基電路、邏輯控制、解碼顯示電路幾部分組成,總體結構如圖4-2-6:

圖4-2-6數字頻率計原理圖
從原理圖可知,被測信號Vx經放大整形電路變成計數器所要求的脈沖信號Ⅰ,其頻率與被測信號的頻率fx相同。時基電路提供標准時間基準信號Ⅱ,具有固定寬度T的方波時基信號II作為閘門的一個輸入端,控制閘門的開放時間,被測信號I從閘門另一端輸入,被測信號頻率為fx,閘門寬度T,若在閘門時間內計數器計得的脈沖個數為N,則被測信號頻率fx=N/THz。可見,閘門時間T決定量程,通過閘門時基選擇開關選擇,選擇T大一些,測量准確度就高一些,T小一些,則測量准確度就低.根據被測頻率選擇閘門時間來控制量程.在整個電路中,時基電路是關鍵,閘門信號脈沖寬度是否精確直接決定了測量結果是否精確.邏輯控制電路的作用有兩個:一是產生鎖存脈沖Ⅳ,使顯示器上的數字穩定;二是產生清「0」脈沖Ⅴ,使計數器每次測量從零開始計數。
1.放大整形電路
放大整形電路可以採用晶體管 3DGl00和74LS00,其中3DGl00組成放大器將輸入頻率為fx的周期信號如正弦波、三角波等進行放大。與非門74LS00構成施密特觸發器,它對放大器的輸出信號進行整形,使之成為矩形脈沖。
2.時基電路
時基電路的作用是產生標準的時間信號,可以由555組成的振盪器產生,若時間精度要求較高時,可採用晶體振盪器。由555定時器構成的時基電路包括脈沖產生電路和分頻電路兩部分。
(1)555多諧振盪電路產生時基脈沖
採用555產生1000HZ振盪脈沖的參考電路如圖4-2-7所示。電阻參數可以由振盪頻率計算公式f=1.43/((R1+2R2)*C)求得。
(2) 分頻電路
由於本設計中需要1s、0.1s、10ms、1ms四個閘門時間,555振盪器產生1000HZ,周期為1ms的脈沖信號,需經分頻才能得到其他三個周期的閘門信號,可採用74LS90分別經過一級、二級、三級10分頻得到。

圖4-2-7 555多諧振盪電路
3. 邏輯控制電路
在時基信號II結束時產生的負跳變用來產生鎖存信號Ⅳ,鎖存信號Ⅳ的負跳變又用來產生清「0」信號V。脈沖信號Ⅳ和V可由兩個單穩態觸發器74LSl23產生,它們的脈沖寬度由電路的時間常數決定。觸發脈沖從B端輸入時,在觸發脈沖的負跳變作用下,輸出端Q可獲得一正脈沖, Q非端可獲得一負脈沖,其波形關系正好滿足Ⅳ和V的要求。手動復位開關S按下時,計數器清「 0 」。參考電路如圖4-2-8

圖4-2-8數字頻率計邏輯控制電路
4.鎖存器
鎖存器的作用是將計數器在閘門時間結束時所計得的數進行鎖存,使顯示器上能穩定地顯示此時計數器的值.閘門時間結束時,邏輯控制電路發出鎖存信號Ⅳ,將此時計數器的值送解碼顯示器。選用8D鎖存器74LS273可以完成上述功能.當時鍾脈沖CP的正跳變來到時,鎖存器的輸出等於輸入,即Q=D。從而將計數器的輸出值送到鎖存器的輸出端。正脈沖結束後,無論D為何值,輸出端Q的狀態仍保持原來的狀態Qn 不變.所以在計數期間內,計數器的輸出不會送到解碼顯示器.
5.報警電路
本設計要求用4位數字顯示,最高顯示為9999。超過9999就要求報警,即當千位達到9(即1001)時,如果百位上再來一個時鍾脈沖(即進位脈沖),就可以利用此來控制蜂鳴器報警。電路如圖4-2-9:

圖4-2-9 數字頻率計報警電路
四、調試要點
1.通電准備
打開電源之前,先按照系統原理圖檢查製作好的電路板的通斷情況,並取下電路板上的集成塊,然後接通電源,用萬用表檢查板上的各點電源電壓值,之後再關掉電源,插上集成塊。
2.單元電路檢測
接通電源後,用雙蹤示波器 ( 輸人耦合方式置 DC 檔 ) 觀察時基電路的輸出波形,看其是否滿足設計要求,若不符合,則調整R1和R2。然後改變示波器的掃描速率旋鈕,觀察 74LSl23 的第13 腳和第10 腳的波形是否為鎖存脈沖Ⅳ和清零脈沖 V 的波形。
將 4 片計數器 74LS90 的第 2 腳全部接低電平,鎖存器 74LS273 的第 11 腳都接時鍾脈沖,在個位計數器的第 14 腳加入計數脈沖,檢查 4 位鎖存、解碼、顯示器的工作是否正常。
3.系統連調
在放大電路輸入端加入Vpp=1v ,f=1kHz 的正弦信號,用示波器觀察放大電路和整形電路的輸出波形,應為與被測信號同頻率的脈沖波,顯示器上的讀數應為1000Hz 。
五、總結報告
1.總結數字頻率計設計、安裝與調試過程。
2.分析安裝與調試中發現的問題及故障排除的方法。
3.分析減小測量誤差的方法。

⑶ 調頻式測量電路

電容感測器的基本測量電路有很多,比如電橋電路、運算放大器電路等,調頻電路回的測量原理應答該是:當電容改變時電容c與電感l並聯所產生的振盪頻率即發生變化,此變化經振盪器後產生變化的震盪電壓δu及變化的震盪頻率δf,再經限幅放大器過濾掉電壓,輸出變化的頻率δf,最後經鑒頻器輸出相應的變化電壓值δu。

⑷ 我想弄個測頻率的電路 原理:是利用諧振法來測頻率 測頻范圍是(1HZ——10MHZ)要個電路圖

你怎麼發此奇想呢來,要知道用諧源振法來測頻率是一個很老的辦法,線路麻煩,精度低。
再說你要測頻率1HZ—10MHZ,
這只靠一個簡單線路是無法完成任務的,只能用分波段的辦法。
如果你只不過是想學一下原理,那就來個紙上談兵,找點資料看看就算了。
想要實踐一下,也就選定一個波段,做個能在小范圍內測試的就行了。
現代測頻有很多先進方,有文章介紹,有成熟的線路,還有專用集成電路,
需要時到網上搜,很多!

⑸ 怎麼使用單片機的定時計數器,實現最簡單的對外部信號進行測頻,試畫出電路圖並

CPU時序的有關知識
振盪周期:為單片機提供定時信號的振盪源的周期(晶振周期或外加振盪周期)

狀態周期:2個振盪周期為1個狀態周期,用S表示。振盪周期又稱S周期或時鍾周期。

機器周期:1個機器周期含6個狀態周期,12個振盪周期。

指令周期:完成1條指令所佔用的全部時間,它以機器周期為單位。

例如:外接晶振為12MHz時,51單片機相關周期的具體值為:
振盪周期=1/12us;
狀態周期=1/6us;
機器周期=1us;
指令周期=1~4us;
在學習定時器之前需要明白的
51單片機有兩組定時器/計數器,因為既可以定時,又可以計數,故稱之為定時器/計數器。

定時器/計數器和單片機的CPU是相互獨立的。

定時器/計數器工作的過程是自動完成的,不需要CPU的參與。

51單片機中的定時器/計數器是根據機器內部的時鍾或者是外部的脈沖信號對寄存器中的數據加1。

有了定時器/計數器之後,可以增加單片機的效率,一些簡單的重復加1的工作可以交給定時器/計數器處理。CPU轉而處理一些復雜的事情。同時可以實現精確定時作用。

定時/計數器的工作原理
定時/計數器實質上是一個加1計數器。它隨著計數器的輸入脈沖進行自加1,也就是每來一個脈沖,計數器就自動加1,,當加到計數器為全1時,再輸入一個脈沖就使計數器回零,且計數器的溢出使相應的中斷標志位置1,向CPU發出中斷請求(定時/計數器中斷允許時)。如果定時/計數器工作於定時模式,則表示定時時間已到;如果工作於計數模式,則表示計數值已滿。

可見,由溢出時計數器的值減去計數初值才是加1計數器的計數值。

51單片機定時器結構
定時/計數器的實質是加1計數器(16位),由高8位和低8位兩個寄存器THx和TLx組成。TMOD是定時/計數器的工作方式寄存器,確定工作方式和功能;TCON是控制寄存器,控制T0、T1的啟動和停止及設置溢出標志。

定時/計數器的控制
51單片機定時/計數器的工作由兩個特殊功能寄存器控制。TMOD用於設置其工作方式;TCON用於控制其啟動和中斷申請。

1、工作方式寄存器TMOD

工作方式寄存器TMOD用於設置定時/計數器的工作方式,低四位用於T0,高四位用於T1。其格式如下:

GATE是門控位, GATE=0時,用於控制定時器的啟動是否受外部中斷源信號的影響。只要用軟體使TCON中的TR0或TR1為1,就可以啟動定時/計數器工作;

GATA=1時,要用軟體使TR0或TR1為1,同時外部中斷引腳INT0/1也為高電平時,才能啟動定時/計數器工作。即此時定時器的啟動條件,加上了INT0/1引腳為高電平這一條件。

C/T :定時/計數模式選擇位。C/T =0為定時模式;C/T =1為計數模式。

M1M0:工作方式設置位。定時/計數器有四種工作方式。

2、控制寄存器TCON

TCON的低4位用於控制外部中斷,已在前面介紹。TCON的高4位用於控

制定時/計數器的啟動和中斷申請。其格式如下:

TF1(TCON.7):T1溢出中斷請求標志位。T1計數溢出時由硬體自動置TF1為1。CPU響應中斷後TF1由硬體自動清0。T1工作時,CPU可隨時查詢TF1的狀態。所以,TF1可用作查詢測試的標志。TF1也可以用軟體置1或清0,同硬體置1或清0的效果一樣。

TR1(TCON.6):T1運行控制位。TR1置1時,T1開始工作;TR1置0時,T1停止工作。TR1由軟體置1或清0。所以,用軟體可控制定時/計數器的啟動與停止。

TF0(TCON.5):T0溢出中斷請求標志位,其功能與TF1類同。

TR0(TCON.4):T0運行控制位,其功能與TR1類同。

定時/計數器的工作方式
1、方式0

方式0為13位計數,由TL0的低5位(高3位未用)和TH0的8位組成。TL0的低5位溢出時向TH0進位,TH0溢出時,置位TCON中的TF0標志,向CPU發出中斷請求。

定時器模式時有:N=t/ Tcy

計數初值計算的公式為:X=2^13-N。

定時器的初值還可以採用計數個數直接取補法獲得。

計數模式時,計數脈沖是T0引腳上的外部脈沖。

門控位GATE具有特殊的作用。當GATE=0時,經反相後使或門輸出為1,此時僅由TR0控制與門的開啟,與門輸出1時,控制開關接通,計數開始;當GATE=1時,由外中斷引腳信號控制或門的輸出,此時控制與門的開啟由外中斷引腳信號和TR0共同控制。當TR0=1時,外中斷引腳信號引腳的高電平啟動計數,外中斷引腳信號引腳的低電平停止計數。這種方式常用來測量外中斷引腳上正脈沖的寬度。

2、方式1

方式1的計數位數是16位,由TL0作為低8位,TH0

作為高8位,組成了16位加1計數器 。

計數個數與計數初值的關系為:X=2^16-N

3、方式2

方式2為自動重裝初值的8位計數方式。

計數個數與計數初值的關系為:X=2^8-N

工作方式2特別適合於用作較精確的脈沖信號發生器。

4、方式3

方式3隻適用於定時/計數器T0,定時器T1處於方式3時相當於TR1=0,停止計數。

工作方式3將T0分成為兩個獨立的8位計數器TL0和TH0 。

使用定時器,該做哪些工作
初始化程序應完成如下工作:

1.對TMOD賦值,以確定T0和T1的工作方式。
2.計算初值,並將其寫入TH0、TL0或TH1、TL1。
3.中斷方式時,則對EA賦值,開放定時器中斷。
4.使TR0或TR1置位,啟動定時/計數器定時或計數。
計數器初值的計算:

機器周期也就是CPU完成一個基本操作所需要的時間。

機器周期=1/單片機的時鍾頻率。

51單片機內部時鍾頻率是外部時鍾的12分頻。也就是說當外部晶振的頻率輸入到單片機裡面的時候要進行12分頻。比如說你用的是12MHZ的晶振,那麼單片機內部的時鍾頻率就是12/12MHZ,當你使用12MHZ的外部晶振的時候。機器周期=1/1M=1us。

而我們定時1ms的初值是多少呢,1ms/1us=1000。也就是要計數1000個數,初值=65535-1000+1(因為實際上計數器計數到64536才溢出)=64536=FC18H

定時器中斷
使用定時器,該做哪些工作

初始化程序應完成如下工作:

對TMOD賦值,以確定T0和T1的工作方式。

計算初值,並將其寫入TH0、TL0或TH1、TL1。

中斷方式時,則對EA賦值,開放定時器中斷。

使TR0或TR1置位,啟動定時/計數器定時或計數。

⑹ 求簡單頻率測量電路

晶振頻率測試電路超簡單(轉帖)大家知道用石英晶體製成的振盪器其頻率穩定性很高,然而如內何確定晶容體的頻率或判斷晶體是否合格、或從眾多的晶體中挑選晶體已知頻率是否合乎標稱值等等確是一個難題。這里介紹一種校準石英晶體頻率的方法,其校頻電路簡單適用,無論用來挑選晶體或檢查晶體的好壞、或校頻等均可使用。該校頻電路由集成塊CD4069組成,見下圖。使用時首先校準測試電路,先將頻率計接於4腳,將一枚標准晶體接於A、B兩點間,再調節微調C1和C2直到頻率計讀數為標准晶體的頻率值,此時測試電路校準完畢。然後從A、B兩點取下標准晶體,接上待測晶體,此時頻率計顯示數即為待測晶體的標准頻率值。若頻率計顯示為零,說明晶體是壞的;若頻率計顯示不穩定,說明待測晶體為不合格品。此種方法已被廠家用於檢測晶體之用。

閱讀全文

與測頻電路相關的資料

熱點內容
寧波櫻花電器維修店 瀏覽:990
種植傢具生意怎麼樣 瀏覽:440
地暖多少度適合做防水 瀏覽:663
國家電網開戶怎麼開 瀏覽:217
松下微波爐青島維修中心 瀏覽:690
applepencil保修期無法查詢 瀏覽:549
傢具防潮用什麼方法 瀏覽:425
做監控安裝維修上門多少錢 瀏覽:82
東營海爾洗衣機售後維修電話 瀏覽:55
發動機燒缸了可以保修嗎 瀏覽:263
新傢具熏眼睛是什麼原因 瀏覽:579
木料上塗什麼防水材料 瀏覽:931
努比亞手機東莞維修點 瀏覽:905
鋁質面板如何翻新 瀏覽:125
深圳西門子售後維修 瀏覽:29
大連三星維修服務中心 瀏覽:93
上海蘋果官方維修中心七寶 瀏覽:441
結婚誰買傢具 瀏覽:417
萬和廚衛家電商場怎麼樣 瀏覽:526
車輛維修合同的主要內容是什麼 瀏覽:353