电子竞赛题解:高精度数字频率计设计与实现

需积分: 9 7 下载量 173 浏览量 更新于2024-09-24 1 收藏 990KB PDF 举报
"全国大学生电子竞赛历届题目方案分析及讲解,主要涵盖了电子系统设计实例,包括简易数字频率计的设计,介绍了高精度恒误差测量法,并详细列出了设计任务的基本要求和发挥部分,强调了不使用频率计专用芯片。设计系统以单片机为核心,利用现场可编程逻辑器件和信号调理电路进行实现。" 全国大学生电子竞赛是一个检验学生电子设计技能的重要平台,历届题目通常涉及到各种电子系统的构建和优化。本资料主要针对电子系统设计的一般流程和技巧进行讲解,并结合历年竞赛的题目实例进行深入分析。其中,简易数字频率计是一个典型的设计案例,旨在培养参赛者的实际操作和问题解决能力。 高精度恒误差测量法是本设计中的关键,它以单片机为控制核心,配合现场可编程逻辑器件EPM7128SLC84-15实现外围电路。这种设计可以有效地处理不同频率和幅度的信号,包括方波、正弦波和脉冲波,确保测量精度在0.1%以内。信号调理部分采用LM361快速微分比较器,通过迟滞比较器的接法来避免正弦信号过零点的毛刺导致误动作。 设计任务的基本要求包括频率测量、周期测量和脉冲宽度测量,覆盖了1Hz到1MHz的宽频率范围,要求测量误差不超过0.1%,并配备自校功能。此外,还要求参赛者自行设计稳压电源,确保系统稳定工作。发挥部分则鼓励参赛者拓展测量范围,提升测量精度,例如扩展至0.1Hz到10MHz,同时实现占空比的测量,并提出抗干扰措施。 在方案论证环节,可能会对比不同的设计思路,如采用中小规模数字电路构成的频率计方案。这样的分析有助于参赛者理解不同设计方案的优缺点,从而选择最适合的实施策略。 这份资源为准备参加全国大学生电子竞赛的学生提供了宝贵的实战指导,通过实例解析和深入讨论,帮助他们掌握电子系统设计的核心技术和实战技巧,提高他们在竞赛中的竞争力。