基于单片机的等精度数字频率计的设计 摘要： 在电子领域中, 测频是经常要用到的。但是传统频率计在测频时有很多缺点。在本设计中的等精度频率计, 克服了传统频率计随着被测频率的改变而改变的缺点, 在整个频率区域都能保持恒定的测试精度
关键词：单片机 等精度 频率计
1、引言：
数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号，方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。
本数字频率计将采用定时、计数的方法测量频率，采用一个1602A LCD显示器动态显示8位数。测量范围从1Hz—10kHz的正弦波、方波、三角波，时基宽度为1us,10us,100us,1ms。用单片机实现自动测量功能。
基本设计原理是直接用十进制数字显示被测信号频率的一种测量装置。它以测量周期的方法对正弦波、方波、三角波的频率进行自动的测量。
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N，则其频率可表示为f=N/T。其中脉冲形成电路的作用是将被测信号变成脉冲信号，其重复频率等于被测频率fx。时间基准信号发生器提供标准的时间脉冲信号，若其周期为1s，则门控电路的输出信号持续时间亦准确地等于1s。闸门电路由标准秒信号进行控制，当秒信号来到时，闸门开通，被测脉冲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。由于计数器计得的脉冲数N是在1秒时间内的累计数，所以被测频率fx=NHz。 毕业设计说明书目录
1引言………………………………………………………………………………17
2方案论证…………………………………………………………………………17
2．1方案一：…………………………………………………………………17
2．2方案二：…………………………………………………………………18
3各电路设计和论证…………………………………………………………………19
3.1电源电路设计和论证………………………………………………………19
3.2主控电路……………………………………………………………………19
3.2.1 方案一：80C51单片机…………………………………………………19
3.2.2 方案二：MCU ……………………………………………………………21
3.3信号放大与整形电路……………………………………………………22
3.3.1方案一：单门限电压比较器……………………………………………22
3.3.2方案二：施密特触发器的放大整形电路 ………………………………22 3.4晶振电路 ……………………………………………………………………22
3.5键盘电路 ……………………………………………………………………23
3.5.1方案一：触摸键盘 ………………………………………………………23
3.5.2方案二：非编码键盘 ……………………………………………………23
3.6显示电路……………………………………………………………………24
3.6.1方案一：采用LCD显示 ………………………………………………24
3.4.2方案二：采用LED显示………………………………………………25
3.7频率测量电路………………………………………………………………27
3.7.1基于89C52的虚拟频率测量电路的设计 ………………………………27
3.7.2定时器的频率测量电路………………………………………………27
4. 软件设计 ………………………………………………………………………28
4.1程序流 ……………………………………………………………………28
4．1．1系统主程序流程图……………………………………………………28
4．1．2各子程序流程图………………………………………………………28
4.2程序…………………………………………………………………………31
4．2．1主程序…………………………………………………………………31
4．2．2 各子程序………………………………………………………………32
5．软硬件系统的调试………………………………………………………………35
6． 附录………………………………………………………………………………36
7．参考文献…………………………………………………………………………38
等精度数字频率计参考文献
「 （1）何立民, 单片机应用技术选编, 北京航空航天大学出版社,1998
（2）谭会生、瞿遂春, EDA技术综合应用实例与分析, 西安电子科技大学,2007
（3）李汉军等, 等精度测频单片机系统的研究, 仪器仪表用户, 2001年第1期
（4）杜伟略，80C51单片机及接口技术，化学工业出版社，
（5）田华，袁振东等，电子测量技术，西安电子科技大学出版社
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