一種數(shù)字頻率計的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實用新型屬于信號頻率計技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種數(shù)字頻率計。
【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)今社會,對高頻信號的使用逐漸增加,但對于高頻小信號的測量,卻沒有很好的 測量方法,如何精確的測量高頻小信號,對于信號的處理和使用至關(guān)重要。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種數(shù)字頻率計,其可W精確 的對高頻小幅信號的頻率進(jìn)行測量,同時還可W對同周期同頻率的兩個信號時間間隔進(jìn)行 測量。
[0004] 本實用新型是通過W下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005] -種數(shù)字頻率計,包括放大整形電路單元、計數(shù)器級聯(lián)電路單元、主控MCU單元、分 頻求或電路單元,W及顯示單元;放大整形電路單元連接計數(shù)器級聯(lián)電路單元,計數(shù)器級聯(lián) 電路單元連接主控MCU單元,分頻求或電路單元連接主控MCU單元,主控MCU單元和顯示單元 連接;
[0006] 所述放大整形電路單元包括用于放大待測信號的第一 Ξ極管U1和用于將待測信 號整形為方波信號的第二Ξ極管U2;
[0007] 所述計數(shù)器級聯(lián)電路單元包括兩片級聯(lián)的74肥590忍片;
[000引所述分頻求或電路單元采用7化S74觸發(fā)器忍片和7化S32或口忍片。
[0009] 在上述技術(shù)方案中,主控MCU單元采用MSP430F149單片機。
[0010] 在上述技術(shù)方案中,第一Ξ極管的基極為待測輸入信號的輸入端,第一Ξ極管的 集電極通過第一電位器VR1連接VCC,第一 Ξ極管的發(fā)射極通過第二電位器VR2連接VEE,第 一 Ξ極管的發(fā)射極通過電阻R1連接第二Ξ極管的基極,第二Ξ極管的基極還通過第Ξ電位 器VR3連接GND,第二Ξ極管的集電極通過第六電位器VR6連接VCC,第二Ξ極管的發(fā)射極通 過第四電位器VR4連接VEE,第二Ξ極管的發(fā)射極還通過第五電位器VR5連接GND,第二Ξ極 管的集電極作為整形后的方波信號的輸出端。
[0011] 在上述技術(shù)方案中,放大整形電路單元的信號輸出端連接到兩個74HC590忍片的 CCK和RCK,第一級74肥590忍片的CCKEN接到主控MCU單元上,第二級74肥590忍片的CCKEN接 到第一級74H巧90忍片的RC0上,第二級74H巧90忍片的RC0接到主控MCU單元上;兩級 74肥590忍片的八位輸出口都接到主控MCU的I/O上,兩個74肥590忍片的(XLR同時接到主控 MCU的同一 I/O 口上。
[0012] 本實用新型的優(yōu)點和有益效果為:
[0013] 在測量信號頻率時,被測信號通過Ξ極管構(gòu)成的電路放大整形后,成為方波信號, 通過外部擴展計數(shù)器74肥590的分頻,將高頻信號處理為主控忍片MSP430F149可W捕獲的 低頻信號進(jìn)行測量,然后經(jīng)由人機交互界面進(jìn)行顯示。
[0014] 在進(jìn)行同周期同頻率的兩個信號時間間隔的測量時,兩個同頻待測信號通過或口 7化S32合并成新的信號,由主控忍片對其進(jìn)行測量,將前后測量的時間間隔作比較,得出兩 個信號的時間間隔,并進(jìn)行顯示。
【附圖說明】
[0015] 圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016] 圖2是本實用新型中的放大整形電路的電路圖。
[0017] 圖3是本實用新型中的計數(shù)器級聯(lián)電路的電路圖。
[0018] 圖4是本實用新型中的分頻求或電路的電路圖。
[0019]圖5是兩個同頻信號求或疊加原理圖。
【具體實施方式】
[0020] 下面結(jié)合具體實施例進(jìn)一步說明本實用新型的技術(shù)方案。
[0021] 本實用新型所設(shè)及的一種數(shù)字頻率計,包括放大整形電路單元、計數(shù)器級聯(lián)電路 單元、主控MCU單元、分頻求或電路單元,W及顯示單元;放大整形電路單元連接計數(shù)器級聯(lián) 電路單元,計數(shù)器級聯(lián)電路單元連接主控MCU單元,分頻求或電路單元連接主控MCU單元,主 控MCU單元和顯示單元連接。
[0022] 放大整形電路單元對待測高頻小幅信號進(jìn)行放大和方波整形,將待測高頻小幅信 號變換為計數(shù)器能夠識別的較大幅值的方波信號(變換前后的信號頻率不會改變),然后通 過計數(shù)器級聯(lián)電路單元對變化后的方波信號進(jìn)行計數(shù),主控MCU單元讀取計數(shù)器級聯(lián)電路 單元的計數(shù)值并通過顯示單元進(jìn)行顯示;此外,本實用新型還可W利用分頻求或電路單元 對同周期同頻率的兩個信號時間間隔進(jìn)行測量,并在顯示單元進(jìn)行顯示。
[0023] 如圖2所示,所述放大整形電路單元包括用于放大待測信號的第一 Ξ極管U1和用 于將待測信號整形為方波信號的第二Ξ極管U2,第一 Ξ極管的基極為待測輸入信號的輸入 端,第一 Ξ極管的集電極通過第一電位器VR1連接VCC,第一 Ξ極管的發(fā)射極通過第二電位 器VR2連接VEE,第一 Ξ極管的發(fā)射極通過電阻R1連接第二Ξ極管的基極,第二Ξ極管的基 極還通過第Ξ電位器VR3連接GND,第二Ξ極管的集電極通過第六電位器VR6連接VCC,第二 Ξ極管的發(fā)射極通過第四電位器VR4連接VEE,第二Ξ極管的發(fā)射極還通過第五電位器VR5 連接GND,第二Ξ極管的集電極作為整形后的方波信號的輸出端。
[0024] 如圖3所示,所述計數(shù)器級聯(lián)電路單元包括兩片級聯(lián)的74HC590忍片(為了能夠處 理經(jīng)過轉(zhuǎn)化后的高頻方波信號,采用74肥590忍片,其能夠處理55MHz的高頻信號,當(dāng)頻率特 別高時,若在Is中對信號進(jìn)行計數(shù),一片8位的74HC590忍片是不能夠完成的,因此采用級聯(lián) 的方式,將兩片74HC590忍片進(jìn)行級聯(lián),從而擴展到16位,便能夠?qū)崿F(xiàn)高頻信號的計數(shù)處 理)。將放大整形電路單元的信號輸出端連接到兩個74HC590忍片的CCK(在滿足級數(shù)的條件 下,來一個上升沿計一次數(shù))和RCK(上升沿時將數(shù)據(jù)存入寄存器),第一級74H巧90忍片U3的 CCKEN(忍片使能端,低電平時才工作)接到主控MCU上,控制是否進(jìn)行計數(shù),第二級74肥590 忍片U4的CCKEN接到第一級74肥590忍片的RC0(RC0為溢出位,在計滿時變?yōu)榈?