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数字频率计设计(PCB图+电路图+源程序)

更新时间:2010-2-28:  来源:毕业论文

数字频率计设计开题报告
选题意义及国内外发展状况
本课题主要研究如何用单片机来设计数字频率计。因为在电子技术中,频率的测量十分重要,这就要求频率计要不断的提高其测量的精度和速度。在科技以日新月异的速度向前发展,经济全球一体化的社会中,简洁、高效、经济成为人们办事的一大宗旨。在电子技术中这一点表现的尤为突出,人们在设计电路时, 都趋向于用尽可能少的硬件来实现, 并且尽力把以前由硬件实现的功能部分, 通过软件来解决。因为软件实现比硬件实现具有易修改的优点, 如简单地修改几行源代码就比在印制电路板上改变几条连线要容易得多, 故基于微处理器的电路往往比传统的电路设计具有更大的灵活性。
单片机就属于这一类设计电路,单片机因其功能独特和廉价已在全球有数¬¬¬千种成功的范例, 在国内也开发出了充电器、空调控制器、电子定时器、汽车防盗器、卫星接收机以及各种智能仪表等实用产品。频率计也是单片机的一种很重要的应用, 价格低廉且具有实际意义。虽然使用逻辑分析仪也可以很好的测量信号的频率等参数,但其价格太昂贵。实现测量的数字化、自动化、智能化已成为各类仪表设计的方向,而由单片机控制的、全自动的、数字显示的频率计就符合这一设计理念。
说到用单片机设计的频率计,这里说一下单片频率计ICM7216D。单片频率计ICM7216D是美国Intersil公司首先研制的专用测频大规模集成芯片。它是标准的28引脚的双列直插式集成电路,采用单一的+5V稳压电源工作。它内含高频振荡器、10进制计数器、7段译码器、位多路复用器、能够直接驱动LED显示器的8段段码驱动器、8位位码驱动器。其基本的测频范围为DC至10MHz,若加预置的分频电路,则上限频率可达40MHz或100MHz,单片频率计ICM7216D只要加上晶振、量程选择、LED显示器等少数器件即可构成一个DC至40MHz的微型频率计,可用于频率测量、机械转速测量等方面的应用。还有,PTS2600是英国研制的一款微波频率计,该频率计可以测量频率高达26GHz的信号,而价格才只有几万元,可谓是物美价廉。PTS2600虽然是一个低价格的微波频率计,但它能在四个波段有很好的灵敏度测量40Hz到20GHz的频率。也可以用它来测量高达26GHz的频率,只是灵敏度稍稍低了一些。日常工作中,用它来测量VF/VHF/UHF频段的频率,也十分方便和准确。PTS2600使用一个12位数字的LCD液晶显示屏来显示所测得的频率、闸口时间(分辨率相关)、菜单功能以及频率表的测量结果。所有这些数值都是同时显示在一个屏幕上的。PTS2600的机箱采用高标准的铝质材料制成,各模块安装在下方有钢板支承的母板上。模块相对独立,维修方便,主要通过更换模块进行。 我国利用相检宽带测频技术设计的高精度频率计也非常具有突破性和实用性。该项新技术及仪器是针对已有测频技术的特点及存在问题,推出完全新颖的检测精度高、便于实施且设备构成又比较经济的一种新技术及仪器。

研究内容
以单片机为主再附加一些外围电路来设计数字频率计,使系统可以用软件设计来代替原来的部分硬件设计以实现原有功能
研究方法、手段及步骤
1.硬件设计,主要是画硬件电路
2.软件设计,软件部分是用汇编语言设计而成,系统软件的设计彩了模块化的结构方式,将各个功能分成独立模块,由系统的监控程序统一管理执行。
3.PCB板制作,根据画好的原理图生成网络表,然后将网络表调入PCB中,进行PCB布局、布线、补泪滴和覆铜等操作,之后进行DRC设计规则检查
频率计框图如下
参考文献:
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