字式频率计,采用脉冲定时测频法,则在低频率的测量时误差会大一些。采用脉
冲周期测频法则测高频率时精度无法保证;采用脉冲数倍频测频法和脉冲数分频
测频法则精度有所提高,但控制电路较复杂;采用脉冲平均周期测频法则很难兼
顾低频信号的测量;而采用多周期同步测频法,闸门时间与被测信号同步,消除
了对被测信号计数产生的±1 误差,测量精度大大提高,且测量精度与待测信号
的频率无关,达到了在整个测量频段等精度测量。本次设计由于个人水平有限,
因此,本次设计根据需要,采用脉冲定时测频法。
基本设计原理是首先把待测信号通过放大整形,变成一个脉冲信号,然后通
过控制电路控制计数器计数,最后送到译码显示电路里进行显示,其基本构成框
图如图 2 所示。
图 2
由上图可以看出,待测信号经过放大整形电路后得到一个待测信号的脉冲信
号,然后通过计数器计数,可得到需要的频率值,最后送入译码显示电路中显示
出来。但是控制部分才是最重要的,它在整个系统的运行中起至关重要的作用。
为了得到一个高性能的数字频率计,本次设计采用单片机来做为数字频率计
的核心控制电路,辅之于少数的外部控制电路。因此本此设计的系统包括信号放
大整形电路、分频电路、单片机 AT89C51 和显示电路等。本系统让被测信号经
过放大整形后,进入单片机开始计数,利用单片机内部定时计数器定时,在把所
记得的数经过相关处理后送到显示电路中显示。其系统原理框图将在下面介绍。
根据上述的基于单片机的数字频率计的设计原理,我们可设计一个由放大整形电