电子大赛经典赛题解析:高精度计数器设计详解

需积分: 9 0 下载量 178 浏览量 更新于2024-09-18 收藏 990KB PDF 举报
电子大赛历届题目方案分析及讲解是一份深度解析电子系统设计实战应用的指南,它针对电子竞赛中的历年题目,通过实例分析和讲解,将理论知识与实践经验相结合,提升参赛者的实际操作能力。本文主要聚焦于第七章的电子系统设计实例,特别是针对简易数字频率计的设计与改进。 首先,章节开始回顾了前文对电子系统设计基础的介绍,强调了理论与实践结合的重要性。简易数字频率计是早期的设计示例,采用传统高频测频和低频测周的方法,确保高精度测量。这个设计被用来引入另一种高精度恒误差测量法,即精确地测量各种信号频率,包括方波、正弦波和脉冲波,同时要求有低至0.1%的测量误差,并具备自校准功能和稳定电源设计。 接下来,文章介绍了发挥部分,挑战参赛者扩展测量范围至0.1Hz~10MHz,误差降低到0.01%,同时对周期脉冲信号的占空比进行测量。这不仅考验了设计者的创新思维,还要求他们在面对干扰时能提出并实施有效的抗干扰策略,尤其是在小信号频率测量中。 整个设计系统的核心是单片机,用于控制和测量,而EPM7128SLC84-15现场可编程逻辑器件则负责大部分外围电路的实现。信号调理整形部分采用快速微分比较器LM361,特别采用迟滞比较器结构以减少正弦波过零点的毛刺导致的误动作。测量结果显示通过键盘显示控制器Zlg7289进行,确保了实时性和准确性。 在整体方案比较与论证部分,文章可能会讨论两种不同方案的优缺点,比如方案1依赖于中小规模数字电路,可能易于实现但可能精度有限;而采用高精度恒误差测量法的方案可能复杂度更高,但能提供更准确的结果。这种对比有助于参赛者根据实际需求和限制来选择最适合的设计路径。 这份资源不仅提供了历届电子竞赛的题目实例,还深入剖析了设计理念、技术选择和实施方案,对于电子设计爱好者和参加电子比赛的学生来说,具有很高的实用价值。通过学习和实践,参赛者可以提升自己的电子系统设计能力,应对更多挑战。