电子大赛历届题目解析：高精度恒误差测量法设计

"电子大赛历届题目方案分析及讲解，主要涉及电子系统设计，包括简易数字频率计的设计，要求涵盖频率、周期和脉冲宽度的测量，以及自校功能和稳压电源设计。" 电子大赛历来是检验和提升学生电子设计能力的重要平台，历年的比赛题目往往涵盖了广泛的电子技术领域。在本资料中，重点讨论了一个常见的赛题——简易数字频率计的设计，旨在通过实际操作来加深理论理解，并提升实际工程能力。 首先，简易数字频率计的设计方案通常需要考虑测量范围、精度以及适用的信号类型。在这个案例中，频率计需要测量1Hz到1MHz的方波和正弦波信号，测量误差不超过0.1%。此外，还需要测量脉冲宽度，要求脉冲宽度大于100μs，误差不超过1%。为了满足这些要求，设计方案需包含信号调理、频率测量、显示更新和自校功能等关键模块。 设计方案中提到了高精度恒误差测量法，这是一种提高测量精度的技术。它通常涉及到使用单片机作为核心控制和测量元件，配合现场可编程逻辑器件（如EPM7128SLC84-15）来构建复杂的外围电路。信号调理部分，快速微分比较器LM361用于整形输入信号，以防止正弦波过零点产生的毛刺导致比较器误动作，通过采用迟滞比较器的配置来提高稳定性。 显示部分，通常会使用键盘显示控制器Zlg7289来实现十进制数字显示，同时支持自定义的显示刷新时间，以满足不同测量需求。自校功能则需要一个稳定的时标信号，如1MHz的信号，确保测量系统的准确度。 在发挥部分，设计者可以扩展频率测量范围至0.1Hz到10MHz，降低测量误差至0.01%，同时增加对周期脉冲信号占空比的测量，以及在小信号频率测量中采取抗干扰措施。这要求设计者不仅要有扎实的理论基础，还需要具备创新思维和技术实现能力。 电子大赛历届题目方案分析不仅是对参赛者技能的考验，也是提升电子设计、信号处理、硬件设计和软件编程综合能力的有效途径。通过深入研究这些题目，参赛者可以了解到电子系统设计的复杂性和多样性，从而更好地应对未来的挑战。