1、 课课 程程 设设 计计 报报 告告 所属院系：所属院系： 电气工程学院电气工程学院 专专 业：业： 电气工程电气工程 课程名称：课程名称： 数字电子技术课程设计数字电子技术课程设计 设计题目：设计题目： 数字频率计数字频率计 班班 级级： 电气电气 085085 班班 设计任务书设计任务书 一、课程设计题目：数字频率计 二、设计目的： 掌握电子系统的一般设计方法 培养综合应用所学知识来指导实践的能力 掌握重要元器件的识别和测试 熟悉常用仪器，了解电路调试的基本方法 三、设计任务： 设计一简易数字频率计 四、课程设计的要求及技术指标 1)测量频率范围量程分为 3 档，1Hz999Hz,0.01
2、kHz9.99kHz,0.1kHz99.9kHz。 2)频率测量准确度, 显示 3 位有效数字。 3)被测信号可以是正弦波、三角波和矩形波。 4) 测量周期范围：1ms-1s,测量脉宽范围：1ms-1s。 5）当被测信号的频率超出测量范围时,报警. 指导教师评语： 评定成绩为： 指导教师签名： 年 月 日 一、 总体设计方案选择 1、系统方案框图 2、方案的分析和比较 2.1频率测量常见方法 直接测频法。 直接测频法是把被测频率信号经脉冲形成电路后加到闸门的一个 输入端，只有在闸门开通时间丁(以秒计)内，被计数的脉冲被送到十进制计数器 进行计数。设计数器的值为，由频率定义式可以计算得到被测信号
3、频率为： f=NT。 经分析，本测量在低频段的相对测量误差较大。增大可以提高测量精度，但在低 频段仍不能满足该题发挥部分的要求。 组合法。直接测量周期法在低频段精度高。 直接测频图 组合测频法是指在低频时采用直接测量周期法测信号周期，然后换算成频率。这 种方法可以在一定程度上弥补方法的不足，但是难以确定最佳分测点，且电路 实现较复杂。 倍频法。直接测频法在高频段有着很高的精度。可以把频率测量范围分成多个 频段，使用倍频技术，根据频段设置倍频系数将经整形的低频信号进行倍频后再 进行测量，高频段则进行直接测量。 高精度恒误差测频法。通过对传统测量方法的研究，结合高精度恒误差测量原 理，设计一种测量精度与被测频率无关的硬件测频电路。本方法立足于快速的宽 位数高精度浮点数字运算。 2.2可用实验方案介绍 方案1： 采用频率计模块(如ICM7216)构成， 特点是结构简单， 量程可以自动切换。 ICM7216 内部带有放大整形电路，可以直接输入模拟信号。外部振荡部分选用一块高精度 晶振体和两个低温系数电容构成10MHz并联振荡电路。用转搀开关选择10ms， 01s，ls，10s四种闸门时间，同时量程自动切换，直接点亮LED。 方案2： 系统采用可编程逻辑器件(PLD，如ATV2500)作为信号处理及系统控制核心，完成 包括计数、门控、显示等一系列工作。该方案利用了PLD的可编程和大规模集成
