电子计数器测量频率的原理

目 录

1. 实习目的?????????????????????????1 2. 实习内容????????????????????????..2

2.1 数字频率计数器测频的基本原理?????????????3 2.2 频率测量的技术指标?????????????????..4 2.2.1 频率准确度???????????????????.4 2.2.2 频率测量范围??????????????????.4 2.2.3 数字显示位数??????????????????.4 2.2.4 测量时间????????????????????.4 2.3 数据频率计的设计???????????????????5 2.3.1 放大整形电路??????????????????.5 2.3.2 分频电路????????????????????.6 2.3.3 控制电路及门控电路???????????????.7 2.3.4 微分整形电路??????????????????.8 2.3.5 延时电路????????????????????.8 2.3.6 自动清零电路??????????????????.9 2.3.7 计数、锁存、译码显示电路?????

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1. 实习目的?????????????????????????1 2. 实习内容????????????????????????..2

2.1 数字频率计数器测频的基本原理?????????????3 2.2 频率测量的技术指标?????????????????..4 2.2.1 频率准确度???????????????????.4 2.2.2 频率测量范围??????????????????.4 2.2.3 数字显示位数??????????????????.4 2.2.4 测量时间????????????????????.4 2.3 数据频率计的设计???????????????????5 2.3.1 放大整形电路??????????????????.5 2.3.2 分频电路????????????????????.6 2.3.3 控制电路及门控电路???????????????.7 2.3.4 微分整形电路??????????????????.8 2.3.5 延时电路????????????????????.8 2.3.6 自动清零电路??????????????????.9 2.3.7 计数、锁存、译码显示电路?????

频率计数器毕业论文

频率计数器毕业论文

目录

中文摘要 ··············································································································································································· 2 引言 ························································································································································································ 4 一 设计任务目标 ··························································································································

实验七 计数器原理及其测试

1. 利用74LS160，分别用清零法和置数法设计一个七进制计数器。

清零法：74LS1160具有异步清零功能，计数达到7，通过门电路产生清零信号实现清零，由于异步清零，故0111出现时间极短（过渡态），所以共包括了0000到0110七个状态。

XSC1Ext Trig+_AB_+_VCC5VU1A+74LS10DXFG13456710912ABCDENPENT~LOAD~CLRCLKU2QAQBQCQDRCO141312111574LS160D 将示波器与个输出端分别相连得到输出波形图：

CP与QA

CP与QB

CP与QC

CP与QD

CP与Cr

置数法：74LS160有同步置数功能，由于是同步故没有过渡态，图示从0011开始，七个CP后计数达到1001，产生置数信号，下一个CP到来时置入0011。

U2A74LS00DVCC5VXFG13456710912ABCDENPENT~LOAD~CLRCLKAB_+_XSC1Ext Trig+_+U1QAQBQCQDRCO141312111574LS160D CP与QA

CP与QB

CP与QC

CP与QD

CP与Cr

2. 分别

4.1 电子计数器的测频方法

教学目的

1.了解通用计数器的基本组成

2. 掌握电子计数器的测频原理

教学重点及难点

1. 电子计数器的测频原理 4.1.1频率计数器的组成

教学方式：讲授 教学过程：

1.门控计数法测量原理

门控计数法可理解为：在规定的时间内打开闸门，让信号进入计数电路做累加计数，在已知的标准时间内累计未知的待测输入信号的脉冲个数，就实现频率测量；在未知的待测的时间间隔内累计已知的标准时间脉冲个数，就实现周期或时间间隔的测量。 2.通用计数器的基本组成

除主门、计数电路和数字显示器外，通用计数器还包括两个放大整形电路和一个门控双稳触发器。从A通道输入频率为fA的A信号，经放大、整形变换为计数脉冲信号，接至闸门“1”端。从B通道输入频率为fB的B信号，也经放大、整形变换为周期为TB的矩形脉冲信号。这个矩形脉冲信号接至主门“2”端以触发门控双稳态触发器，使它输出一个宽度为TB的门控时间脉冲信号（开门脉冲），控制闸门的开门时间。

通用电子计数器的基本功能是测量频率、周期、频率比、时间间隔和自检等。计数器输入通道所加信号的不同组合，决定了所实现的测量功能。 4.1.2频率测量

电子计数器按照式f?N的定义进行频率测量.原理如图4－1

数字频率计数器的设计

1.实习目的

电子线路实习时了配合模拟电子技术基础课程的教学而开设的。采用EAD技术中的multisim软件来对模拟电路进行仿真运行，让学生完成EDA技术方面的初步训练，培养起掌握新技术的能力，以适应当今电子技术的飞速发展。 以计算机仿真为基础的电子设计自动化即EAD技术已成为当代电子电路及集成电路设计中不可缺少的重要手段。multisim是一个优秀的电子技术训练工具，利用它可以更灵活的进行电路实验，并在实验室难以达到的实验条件下进行模拟，从而提高学生设计和分析电路的能力。通过综合性设计能使学生会解决较复杂实际问题的能力，为其后续课程的学习和以后 从事实际工作打下坚实的基础。

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数字频率计数器的设计 2.实习内容

2.1 multisim简介

Multisim 11是IIT公司推出Multisim 11之后的Multisim最新版Multisim11

提供了全面集成化的设计环境，完成从原理图设计输入、电路仿真分析到电路功能测试等工作。当改变电路连接或改变元件

通用计数器及其应用

电子计数器是一种多功能的电子测量仪器。它利用电子学的方法测出一定时间内输入的脉冲数目，并将结果以数字形式显示出来。通常电子计数器按照它的功能可分为以下三类：

1）通用计数器 通常指多功能计数器。它可以用于测量频率、频率比、周期、时间间隔和累加计数等，如配以适当的插件，还可以测量相位、电压等电量。

2）频率计数器 其功能为测频和计数。测频范围很宽，在高频和微波范围内的计数器均属于此类。

3）计算计数器 带有微处理器、具有计算功能。它除具有计数器功能外，还能进行数学运算、求解比较复杂的方程式，能依靠程控进行测量、计算和显示等全部工作。

计数及显示单元输入通道A测 频累加计数测时间测量功能开关主门(信号门)十进制计数器显示器输入通道B人工触发门控双稳触发器复零脉冲发生器记忆控制控制单元闸门时间选择1MHz晶振倍频器分频器时标选择时基产生与变换单元图7-1 通用电子计数器方框图

一、通用电子计数器的基本组成

电子计数器的基本组成原理方框图见图7-1。这是一种通用多功能电子计数器。电路由A、B输入通道、时基产生与变换单元、主门、控制单元、计数及显示单元等组成。电子计数器的基本功能是频率测量和时间测量，但测量频率和测量时间时，

数字频率计数器的设计

1.实习目的

电子线路实习时了配合模拟电子技术基础课程的教学而开设的。采用EAD技术中的multisim软件来对模拟电路进行仿真运行，让学生完成EDA技术方面的初步训练，培养起掌握新技术的能力，以适应当今电子技术的飞速发展。 以计算机仿真为基础的电子设计自动化即EAD技术已成为当代电子电路及集成电路设计中不可缺少的重要手段。multisim是一个优秀的电子技术训练工具，利用它可以更灵活的进行电路实验，并在实验室难以达到的实验条件下进行模拟，从而提高学生设计和分析电路的能力。通过综合性设计能使学生会解决较复杂实际问题的能力，为其后续课程的学习和以后 从事实际工作打下坚实的基础。

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数字频率计数器的设计 2.实习内容

2.1 multisim简介

Multisim 11是IIT公司推出Multisim 11之后的Multisim最新版Multisim11

提供了全面集成化的设计环境，完成从原理图设计输入、电路仿真分析到电路功能测试等工作。当改变电路连接或改变元件

实验研究

基于F G P A的频率周期及相位差测量的多功能计数器的实现李虎成(中科技大学水电与数字化工程学院，华武汉 4 0 7) 3 0 4

摘要：本文介绍了种基于F G的多功能计数器，一 PA该计数器包括数字式频率周期测试仪、字式相位测试仪两部分。字式频率数数周期测试仪，通过 F G实现频率周期的精确测量， PA结合单片机进行乘除法运算并显示；数字式相位测试仪通过F G实现对两路处理过的 PA

信号的等精度测量，结合单片机进行乘除法运算并显示。本多功能计数器模块化程度好、集成度高，具有友好人机交互界面且易于外部功能的扩展。 关键词： P A测频； F G;测相

0引言

号很小，以在硬件电路中又涉及到信号放大模块。所

测量一个信号的频率、周期及两路同周期信号的相位差 1计数器频率周期相位测量原理. 1前级放大比较电路及其参数的设计在工程上有着重要的意义。其测量方法可分为模拟和数字方 1我们不妨设定输入信号为0O。 V m, .15 r s所选比较器的输 法两种：传统依靠模拟器件的方法，如二极管鉴相法、脉冲计. v故前级数法等，测量系统复杂、需专用器件、硬件成本高、而且精度入至少为13以上时其输出电压才会发生跳沿变化， ./.8 4时才能检测到0O V

实验研究

基于F G P A的频率周期及相位差测量的多功能计数器的实现李虎成(中科技大学水电与数字化工程学院，华武汉 4 0 7) 3 0 4

摘要：本文介绍了种基于F G的多功能计数器，一 PA该计数器包括数字式频率周期测试仪、字式相位测试仪两部分。字式频率数数周期测试仪，通过 F G实现频率周期的精确测量， PA结合单片机进行乘除法运算并显示；数字式相位测试仪通过F G实现对两路处理过的 PA

信号的等精度测量，结合单片机进行乘除法运算并显示。本多功能计数器模块化程度好、集成度高，具有友好人机交互界面且易于外部功能的扩展。 关键词： P A测频； F G;测相

0引言

号很小，以在硬件电路中又涉及到信号放大模块。所

测量一个信号的频率、周期及两路同周期信号的相位差 1计数器频率周期相位测量原理. 1前级放大比较电路及其参数的设计在工程上有着重要的意义。其测量方法可分为模拟和数字方 1我们不妨设定输入信号为0O。 V m, .15 r s所选比较器的输 法两种：传统依靠模拟器件的方法，如二极管鉴相法、脉冲计. v故前级数法等，测量系统复杂、需专用器件、硬件成本高、而且精度入至少为13以上时其输出电压才会发生跳沿变化， ./.8 4时才能检测到0O V