浮點(diǎn)頻率計(jì) (2)

1、北京理工大學(xué)課程設(shè)計(jì)電子技術(shù)與課程設(shè)計(jì)題目： 浮點(diǎn)頻率計(jì)的設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 自動(dòng)化 專 業(yè)： 自動(dòng)化 班 級： 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 王波 郝艾芳 目錄第1章 課程設(shè)計(jì)概述-3第2章 方案設(shè)計(jì)-5第3章 EDA仿真-12第4章 調(diào)試與結(jié)果分析-17第5章 實(shí)驗(yàn)結(jié)構(gòu)及分析-18第6章 總結(jié)與體會(huì)-19第7章 參考文獻(xiàn)-20第1章 課程設(shè)計(jì)概述11 課程設(shè)計(jì)任務(wù)1、設(shè)計(jì)一個(gè)浮點(diǎn)頻率計(jì)2、要求測量頻率最高可達(dá)1MHz。3、測量結(jié)果以3位LED數(shù)碼管顯示，其中兩位用以顯示有效數(shù)字，一位顯示10的冪次數(shù)。4、要求具有啟、停控制用于啟動(dòng)和停止頻率的連續(xù)測量和顯示。5、在連續(xù)測量工作狀態(tài)下，要求每次

2、測量1s顯示3s左右，并且連續(xù)進(jìn)行直至按動(dòng)停止按鈕。12 使用儀器和元件 1、使用儀器：數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱、示波器、信號(hào)發(fā)生器2、使用元件清單：元件名稱數(shù)量（個(gè)）芯片74LS290674LS160174LS153174LS00274LS04274LS08274LS321555定時(shí)器1CD4060174LS741電阻270k1510k120021k21M1電容2200pF410nF14.7F120pF2晶振32768Hz1表1-1 元器件清單第2章 方案設(shè)計(jì)2.1課題分析本課題要求設(shè)計(jì)一個(gè)浮點(diǎn)式數(shù)字頻率計(jì)。一般的數(shù)字頻率計(jì)通常是由石英晶體振蕩器、分頻器、計(jì)數(shù)器以及測量與顯示控制器等組成。其原理框圖見

3、圖2-1，其中石英晶體振蕩器、分頻器、控制器的主要任務(wù)是產(chǎn)生時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)，其脈沖寬度必須是準(zhǔn)確的，例如1s或01s等。這種時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)被用來控制被測信號(hào)的輸入計(jì)數(shù)，可見被測信號(hào)的頻率與基準(zhǔn)信號(hào)選通期間計(jì)數(shù)器所計(jì)數(shù)值成正比。若基準(zhǔn)信號(hào)為1s，則計(jì)數(shù)值即為被測信號(hào)的頻率，若基準(zhǔn)信號(hào)為0.1s，則計(jì)數(shù)值乘以10即為被測信號(hào)的頻率等等。因此基準(zhǔn)信號(hào)通常設(shè)計(jì)為10的整數(shù)次冪，從而使測量結(jié)果的定標(biāo)只要移動(dòng)小數(shù)點(diǎn)的位置即可。 圖2-1 原理框圖 基準(zhǔn)測量信號(hào)選通時(shí)間的長短以及計(jì)數(shù)器的位數(shù)決定了頻率計(jì)的分辨率，而頻率計(jì)的精度主要取決于基準(zhǔn)測量信號(hào)本身的精度。這就是脈沖源采用石英品體振蕩器的原因。由于作為開門信

4、號(hào)的基準(zhǔn)測量信號(hào)與被測信號(hào)不同步，所以這種測量方法存在著1個(gè)計(jì)數(shù)脈沖的誤差。當(dāng)被測信號(hào)頻率很低時(shí)，該誤差將使測量結(jié)果的相對誤差很大，因此上述測量原理將不適用解決這個(gè)問題的方法通常是首先測量被測信號(hào)的周期，然后再轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的頻率值。 本課題所要求的頻率計(jì)屬于前者情況，即被測信號(hào)頻率較高，所以上圖的原理框圖仍適用，但其特殊點(diǎn)在于計(jì)數(shù)器的小數(shù)點(diǎn)位置是不固定的（即使在同一標(biāo)準(zhǔn)測量信號(hào)下），所以稱為浮點(diǎn)式頻率計(jì)。具體來說，對于一般的頻率計(jì)，在其時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)選定的情況下，計(jì)數(shù)器小數(shù)點(diǎn)的位置就被固定，而且在基準(zhǔn)測量信號(hào)選通期間，計(jì)數(shù)器所計(jì)的全部數(shù)字都要保留，因此計(jì)數(shù)器的長度必須足夠，不能產(chǎn)生溢出，否則結(jié)果將

5、是錯(cuò)誤的。這樣所需顯示器的位數(shù)也很多。對于浮點(diǎn)式頻率計(jì)，在其基準(zhǔn)測量信號(hào)選通期間，計(jì)數(shù)器所計(jì)的數(shù)不管多大，只要保留系統(tǒng)所規(guī)定的有效數(shù)字位數(shù)，例如本系統(tǒng)只需要保留最高兩位的有效數(shù)字，后面各位的數(shù)字一概不予保留，而只反映出其后面還有多少位就可以了。本例中通過一位十進(jìn)制“冪次數(shù)計(jì)數(shù)器、顯示器來反映測量結(jié)果的小數(shù)點(diǎn)位置?？梢姳鞠到y(tǒng)測量結(jié)果的顯示只需3位十進(jìn)制數(shù)，頭兩位是結(jié)果保留的有效數(shù)字，第三位是此數(shù)所乘以10的冪次數(shù)，即結(jié)果的表達(dá)式為10n，其中為兩位十進(jìn)制數(shù)，N為一位十進(jìn)制數(shù)。系統(tǒng)的最高測量頻率為1MHz，因此顯示范圍完全夠用。2.2方案論證根據(jù)以上的分析，本系統(tǒng)方案如圖2-2所示。 圖2-2 系

6、統(tǒng)方案1、石英晶體振蕩器、分頻器I、控制器該部分電路主要用來產(chǎn)生基準(zhǔn)測量信號(hào)，采用石英晶體振蕩器保證了基準(zhǔn)測量信號(hào)的準(zhǔn)確性，從而保證了測量結(jié)果的精度?；鶞?zhǔn)測量信號(hào)的脈沖寬度可以是1s，也可以是0.1s等多種，這要根據(jù)系統(tǒng)測量頻率的范圍及精度要求來確定。一般頻率計(jì)都設(shè)計(jì)為多種，由用戶在使用中選擇。本系統(tǒng)以講清原理為主，因此只選擇1的一種。 此外控制電路還要求具有啟動(dòng)和停止系統(tǒng)測量的功能，這可以通過“啟、“停兩個(gè)微動(dòng)開關(guān)和相應(yīng)電路來實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)在連續(xù)測量與顯示工作狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)測量1s，顯示約3s，再測量，再顯示等功能。2、m計(jì)數(shù)器與N計(jì)數(shù)器m計(jì)數(shù)器為有效數(shù)字計(jì)數(shù)器，它由兩位BCD計(jì)數(shù)器組成。N計(jì)數(shù)器

7、為冪次計(jì)數(shù)器，它由一位BCD計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)。其工作過程是這樣的：首先把m、N計(jì)數(shù)器清零。當(dāng)要測頻時(shí)，按動(dòng)啟動(dòng)按鈕SB啟，系統(tǒng)進(jìn)入連續(xù)測量與顯示工作狀態(tài)。當(dāng)基準(zhǔn)測量信號(hào)（1s）選通時(shí)，計(jì)數(shù)器控制門打開，被測量信號(hào)進(jìn)入計(jì)數(shù)器。當(dāng)m計(jì)數(shù)器計(jì)滿，即N計(jì)數(shù)器仍為0。被測信號(hào)再來一個(gè)脈沖，計(jì)數(shù)器應(yīng)（達(dá)99時(shí)），頻率顯示為99100。為100，即計(jì)數(shù)器應(yīng)從99變?yōu)?0，而N計(jì)數(shù)器應(yīng)從0變?yōu)?。此后，計(jì)數(shù)器再來的脈沖應(yīng)以10為單位，即被測信號(hào)每送入10個(gè)脈沖，m計(jì)數(shù)器才應(yīng)計(jì)一個(gè)1，所以被測信號(hào)應(yīng)該經(jīng)過十分頻電路后再送入m計(jì)數(shù)器。同樣道理，在N：1的情況下，m計(jì)數(shù)器計(jì)到99時(shí)（頻率顯示為9910），若m計(jì)數(shù)器再接收

8、一個(gè)脈沖，則m計(jì)數(shù)器應(yīng)由99變?yōu)?0，而N計(jì)數(shù)器應(yīng)由1變?yōu)?。此后，計(jì)數(shù)器的輸入應(yīng)從被測信號(hào)經(jīng)100分頻器后的輸出接收，此過程一直進(jìn)行到系統(tǒng)的最高測量頻率，即m、N計(jì)數(shù)器的最大值99104?？梢娪?jì)數(shù)器中的高位BCD計(jì)數(shù)器必須具有預(yù)置功能，以便實(shí)現(xiàn)9- 1的轉(zhuǎn)換。3、分頻器II和多路選擇器由上述分析可知，m計(jì)數(shù)器的輸入分別為被測信號(hào)f及其分頻信號(hào)f/10、f/102、f/103、f/104分頻器Il就是用來實(shí)現(xiàn)這些分頻，所以它是由4級十分頻電路來完成。多路選擇器是用來實(shí)現(xiàn)對上述5種輸入信號(hào)進(jìn)行選擇，把所需信號(hào)送入m計(jì)數(shù)器，因此它要受N計(jì)數(shù)器的狀態(tài)控制。當(dāng)N：0時(shí)，多路選擇器送出了信號(hào)；當(dāng)N=1時(shí)

9、，送入f/10；當(dāng)N=2時(shí)，送入f/102；當(dāng)N=3時(shí)，送入f/103；當(dāng)N=4時(shí)，送入f/104可見多路選擇器應(yīng)為五選一電路。2.3方案實(shí)現(xiàn)1、標(biāo)準(zhǔn)測量信號(hào)的產(chǎn)生與控制電路的設(shè)計(jì) 用石英晶體組成石英晶體振蕩器，如圖2-3所示，在電氣上它可以等效成一個(gè)電容和一個(gè)電阻并聯(lián)再串聯(lián)一個(gè)電容的二端網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)有兩個(gè)諧振點(diǎn)，以頻率的高低分其中較低的頻率是串聯(lián)諧振，較高的頻率是并聯(lián)諧振。由于晶體自身的特性致使這兩個(gè)頻率的距離相當(dāng)?shù)慕咏谶@個(gè)極窄的頻率范圍內(nèi)，晶振等效為一個(gè)電感，所以只要晶振的兩端并聯(lián)上合適的電容它就會(huì)組成并聯(lián)諧振電路。這個(gè)并聯(lián)諧振電路加到一個(gè)負(fù)反饋電路中就可以構(gòu)成正弦波振蕩電路。如圖4

10、，G1用于震蕩；G2用于緩沖整形；R是反饋電阻，通常在幾兆歐到幾十兆歐間選??；R1起穩(wěn)定振蕩的作用，通常取十至幾百歐之間；C1是頻率微調(diào)電容，圖2-3 石英晶體振蕩器C2是溫度特性校正用電容，C1，C2串聯(lián)等與負(fù)載電容。它們與晶體共同構(gòu)成反饋網(wǎng)絡(luò)。電路的震蕩頻率及取決于石英晶體的并聯(lián)諧振頻率，與R、C的數(shù)值無關(guān)。此電路輸出的1Hz脈沖信號(hào)只要經(jīng)過二分頻其脈沖寬度就是1s。但還不能這樣簡單地獲取1s基準(zhǔn)測量信號(hào)，因?yàn)榛鶞?zhǔn)測量信號(hào)還受到啟動(dòng)信號(hào)的控制，即只有啟動(dòng)后才允許標(biāo)準(zhǔn)測量信號(hào)輸出去選通控制門，而且1s信號(hào)還必須受到啟動(dòng)信號(hào)的同步控制，即不允許啟動(dòng)后發(fā)出不完整的1s信號(hào)。為此設(shè)計(jì)的啟?？刂婆c標(biāo)

11、準(zhǔn)測量信號(hào)電路如圖所示。其工作原理是，當(dāng)接通電源或按動(dòng)SB停時(shí)，工作狀態(tài)觸發(fā)器被清零，Q=0處于停止?fàn)钤谶@里電容c起加電自動(dòng)復(fù)位作用。當(dāng)按動(dòng)SB啟鍵時(shí)，工作狀態(tài)觸發(fā)器被置1，Q=1系統(tǒng)處于測量工作狀態(tài)。 工作狀態(tài)觸發(fā)器的輸出端Q接一T形觸發(fā)器（由JK觸發(fā)器74LS76構(gòu)成）的T輸入端，把1Hz信號(hào)接T觸發(fā)器的CP端，這樣從T觸發(fā)器的輸出QT端就可以獲得了受SB啟同步控制的1s基準(zhǔn)測量信號(hào)，QT的脈寬確是1s，但仍不能用此信號(hào)1Hz直接去選通計(jì)數(shù)控制門，其原因有二，一是若用此信號(hào)直接控制，則測量1s，顯示1s，顯示時(shí)間不可調(diào)，達(dá)不到顯示3s的要求；其二是再次測量時(shí)，前一次測量結(jié)果未清除，所以本測

12、量將在前一次結(jié)果的基礎(chǔ)上繼續(xù)累加，使結(jié)果錯(cuò)誤。為此可以想到控制電路應(yīng)設(shè)計(jì)一個(gè)節(jié)拍發(fā)生器，它應(yīng)由QT的下降沿啟動(dòng)，發(fā)出的第一個(gè)節(jié)拍信號(hào)JP1應(yīng)封鎖基準(zhǔn)測量信號(hào)，使之不能送出后面的測量信號(hào)。第二個(gè)節(jié)拍信號(hào)應(yīng)在將近3s時(shí)發(fā)JP2出，用來清除本次測量的結(jié)果?？梢婏@示時(shí)間約為3s。最后發(fā)出JP3信號(hào)，解除對QT的封鎖，即再次QT啟動(dòng)測量電路。本系統(tǒng)所設(shè)計(jì)的節(jié)拍發(fā)生器控制時(shí)序圖見圖2-4，3個(gè)節(jié)拍所占時(shí)間只要略小于3s的顯示時(shí)間即可。 圖2-4 節(jié)拍發(fā)生器控制時(shí)序圖 節(jié)拍1由555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器產(chǎn)生，其中R=510k，Cl=4.7F，所以負(fù)脈沖寬度為2.5s左右，和JP3都是由與非門74LS00

13、構(gòu)成的典型單穩(wěn)觸發(fā)器輸出， R、C分別為200和2200pF，所以和JP3負(fù)脈沖寬度約為0.6s，滿足工作要求。 電路的工作過程是這樣的：當(dāng)按動(dòng)SB停鍵（或者系統(tǒng)加電時(shí)），工作狀態(tài)觸發(fā)器F1和連續(xù)運(yùn)行觸發(fā)器F2，均復(fù)位，Q=0、Q=0，所以G門輸出為0，T觸發(fā)器處于0狀態(tài)并保持不變，1Hz信號(hào)不起作用，基準(zhǔn)測量信號(hào)輸出售=0，封鎖計(jì)數(shù)控制門，從而系統(tǒng)處于停止?fàn)顟B(tài)當(dāng)按動(dòng)SB啟鍵，F(xiàn)l和F2均被置1，所以G門輸出為1，當(dāng)1Hz信號(hào)下降沿時(shí)，T觸發(fā)器翻轉(zhuǎn)，QT輸出一個(gè)脈沖為1s的基準(zhǔn)測量信號(hào)，選通計(jì)數(shù)控制門，實(shí)現(xiàn)測頻功能。當(dāng)QT下降沿到達(dá)時(shí)，經(jīng)RC微分電路觸發(fā)555構(gòu)成的第一級單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，從而獲得

14、Jp1信號(hào)。JP1信號(hào)一方面送連續(xù)運(yùn)行觸發(fā)器F2，使之復(fù)位，另一方面送第二級單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。JP1的前沿（下降沿）使Q：0，所以G門輸出為0，T觸發(fā)器保持0狀態(tài)不變，系統(tǒng)處于顯示狀態(tài)。JP1的后沿（上升沿）觸發(fā)第二級單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，從而獲得JP2信號(hào)。和SB停按鈕信號(hào)一起形成清零信號(hào)用以清除T觸發(fā)器、m計(jì)數(shù)器、N計(jì)數(shù)器以及分頻器，保證再次測量時(shí)數(shù)據(jù)的正確性。JP2信號(hào)還送到第三級單穩(wěn)定觸發(fā)器的輸入端，當(dāng)JP2的后沿（上升沿）到達(dá)時(shí)，觸發(fā)第三級單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，從而獲得JP3信號(hào)。送連續(xù)運(yùn)行觸發(fā)器F2，使之再次啟動(dòng)Q=0，所以G門輸出為1，T觸發(fā)器在1Hz信號(hào)作用下又一次發(fā)出基準(zhǔn)測量信號(hào)，再次進(jìn)行測量，

15、如此周而復(fù)始進(jìn)行下去，完成系統(tǒng)連續(xù)測量與顯示的功能。直到按動(dòng)SB停鍵，使Q=0，Q=0封鎖G門，系統(tǒng)處于停止測量狀態(tài)。2、m計(jì)數(shù)器和N計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)在方案論證中已經(jīng)看到計(jì)數(shù)器要求由99變?yōu)?0，即其高位應(yīng)由9變?yōu)?，所以其低位和N計(jì)數(shù)器均可采用一般的BCD計(jì)數(shù)器，本系統(tǒng)仍可選用兩片74LS290來實(shí)現(xiàn)，而N計(jì)數(shù)器的高位選用一片具有同步預(yù)置功能的74LS160來完成。當(dāng)74LS160計(jì)到9時(shí)，其進(jìn)位端C=1，經(jīng)反相器送同步預(yù)置端LD。當(dāng)?shù)臀黄?變到0時(shí)，送來一個(gè)進(jìn)位脈沖，則高位片將并行置入DCBA段的信號(hào)。系統(tǒng)中將DCBA固定接成0001狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了高位片由9變1的要求。3、分頻器及多路選擇

16、器的設(shè)計(jì)由方案論證可知，待測信號(hào)了需經(jīng)4級10分頻電路產(chǎn)生f、f/10、f/102、f/103、f/104五路信號(hào)送多路選擇器，在此仍采用74LS290實(shí)現(xiàn)十分頻。但要注意該分頻器II必須受系統(tǒng)清零信號(hào)控制，以便獲得準(zhǔn)確的分頻器全0初始狀態(tài)，從而避免由于初始狀態(tài)不同而造成的測頻誤差。分頻器輸入控制c門的作用是這樣的，它受標(biāo)準(zhǔn)測量信號(hào)QT控制，因此只有在測量期間c門才接通，此外均關(guān)閉。所以它一方面起到計(jì)數(shù)控制門的作用，另一方面又保證在系統(tǒng)清零信號(hào)解除后而測量信號(hào)到來前，分頻器II的初始全0狀態(tài)保持不變。這就是c門為什么必須放在分頻器II之前，而不能直接放在m計(jì)數(shù)器II之前的道理。多路選擇器由74

17、LS153雙四選一和或門74LS32組成八選一電路。本系統(tǒng)僅選五路信號(hào)，所以多出的三路不用。選通由N計(jì)數(shù)器的低3位QC、QB、QA來控制。4）顯示電路N計(jì)數(shù)器的輸出經(jīng)三片74L7BCD到七段顯示譯碼器/驅(qū)動(dòng)器直接驅(qū)動(dòng)3位數(shù)碼管完成測量結(jié)果的顯示。第3章 EDA仿真分析3.1 節(jié)拍發(fā)生器仿真電路如圖3-1所示，當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)設(shè)置為10Hz時(shí)仿真波形分別如圖3-2所示，仿真結(jié)果驗(yàn)證了節(jié)拍發(fā)生器。圖3-1節(jié)拍發(fā)生器圖3-2仿真結(jié)果3.2總體仿真總設(shè)計(jì)電路圖如圖3-3所示，上下兩部分經(jīng)過方針均可以正常工作，但是將其二者組合在一起時(shí)，可能由于multisim軟件本身性能原因，對于高頻數(shù)字電路的仿真速度有待提

18、高。在進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí)每當(dāng)計(jì)數(shù)到高位為9時(shí)即將進(jìn)位時(shí)，計(jì)數(shù)變得極其緩慢乃至卡機(jī)的情況出現(xiàn)導(dǎo)致無法繼續(xù)進(jìn)行仿真。但是節(jié)拍發(fā)生器和浮點(diǎn)計(jì)數(shù)器均能正常工作，根據(jù)電路的邏輯原理推理可的此方案可行，經(jīng)指導(dǎo)老師許可后開始進(jìn)行實(shí)際電路的搭建與調(diào)試工作。圖3-3總邏輯電路圖圖4-4 仿真結(jié)果第4章 調(diào)試與結(jié)果分析安裝與調(diào)試根據(jù)先局部后整機(jī)的原則，本系統(tǒng)可劃分為如下幾個(gè)功能塊，沿著信號(hào)的流向具體調(diào)試步驟為：1、首先安裝調(diào)試1Hz信號(hào)電路搭建石英晶體振蕩器，通過示波器觀察震蕩頻率為32.768kHz，接入CD0406和74LS74進(jìn)行分頻，在通過示波器觀察74LS74輸出是否為1Hz。2、安裝和調(diào)試分頻器II以及多路選

19、擇器此時(shí)QT信號(hào)輸入端應(yīng)先接高電平，清零信號(hào)輸入端應(yīng)先接地，被測信號(hào)輸入端可先接來自數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)箱上的10kHz的脈沖信號(hào)，而多路選擇器的選擇控制端可先接到4個(gè)邏輯開關(guān)上。通過雙蹤示波器觀察各級10分頻電路的輸出是否正確，再觀察八選一電路在三個(gè)邏輯開關(guān)為不同狀態(tài)下的輸出（即或門的輸出）是否與相應(yīng)選擇的信號(hào)一致?？梢娫诰植侩娐返恼{(diào)試過程中，必然遇到某些輸入信號(hào)尚未產(chǎn)生的情況。這時(shí)必須對這些輸入端進(jìn)行恰當(dāng)?shù)奶幚?，即先把它們連接到某些合理的信號(hào)或電平上，才能使局部電路的調(diào)整成為可能。當(dāng)然在進(jìn)行整機(jī)統(tǒng)調(diào)，或其他局部電路調(diào)整涉及到這些點(diǎn)時(shí)，不要忘記恢復(fù)正常連接的情況。3、安裝和調(diào)試m計(jì)數(shù)器和N計(jì)數(shù)器其方

20、法與上述情況類似，數(shù)碼管和對應(yīng)的驅(qū)動(dòng)芯片已經(jīng)在試驗(yàn)箱上安裝好，需要在任意一個(gè)非實(shí)驗(yàn)所用數(shù)碼管的管腳下接入5V電源，使數(shù)碼管正常工作。4、安裝和調(diào)試主控制器電路和節(jié)拍發(fā)生器加電后測試有關(guān)各點(diǎn)的初始狀態(tài)是否正確，按動(dòng)SB啟鍵，用示波器觀察QT輸出端，每3s后應(yīng)出現(xiàn)一次1s脈寬的正跳變。還可以觀察JP1等信號(hào)，但JP2、JP3及清零等信號(hào)由于太窄，不易觀察。上述觀察時(shí)，示波器掃描頻率應(yīng)選得很低。在單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的設(shè)計(jì)方面，最開始參考的數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課本上給出的方案中R為270K。但是在實(shí)際測量中發(fā)現(xiàn)如果使用270K電阻的話會(huì)導(dǎo)致單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器完全沒用，考慮到TTL與非門的負(fù)載特性，最后選擇了20的電阻

21、，測試后終于可以產(chǎn)生正常負(fù)脈沖。在測試時(shí)，由于整個(gè)節(jié)拍發(fā)生器的信號(hào)成為一個(gè)閉環(huán)，為了測試各個(gè)模塊的正常工作與否，必須先仿真得到各個(gè)輸入輸出端應(yīng)該得到的信號(hào)波形，再將電路拆解開來，用信號(hào)發(fā)生器通入改信號(hào)，用示波器觀察是否得到應(yīng)得的型號(hào)，以此來排查故障點(diǎn)，最終經(jīng)過幾個(gè)模塊的拆解測試終于將各個(gè)模塊的輸入輸出調(diào)整正常。5、整機(jī)統(tǒng)調(diào)接好全部電路加電后顯示器應(yīng)為000被測信號(hào)端加入信號(hào)發(fā)生器給定的某一頻率的脈沖信號(hào)，按動(dòng)啟鍵，觀察系統(tǒng)是否測量1顯示，按動(dòng)B停鍵，系統(tǒng)是否停止測量且顯示為全為0，如果正常，則系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)完畢，否則通過故障點(diǎn)跟蹤測試法查找和分析故障性質(zhì)，從而決定返回以上哪個(gè)步驟重新進(jìn)行，直到系統(tǒng)達(dá)到指標(biāo)要求為止。系統(tǒng)工作正常后就需要進(jìn)行標(biāo)定，通過測量標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源就可以看到系統(tǒng)的測量精度。第5章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析5.1實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)際電路通入200Hz頻率時(shí)，三位數(shù)碼管顯示情況為201，即頻率為20101Hz。經(jīng)過多個(gè)頻率的測試，當(dāng)頻率較低時(shí)，數(shù)碼管顯示頻率與實(shí)際給定頻率值完全相同，當(dāng)頻率較高時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一次計(jì)數(shù)的偏差，然而因?yàn)檎`差相對高頻信號(hào)而言極小，因此可以忽略。由于設(shè)計(jì)只有四級分頻電路，因此本系統(tǒng)最大可測頻率為1MHz，當(dāng)被測信號(hào)頻率超過1MHz時(shí)，三位數(shù)碼管將一直顯示10