数字频率计制造技术

本实用新型专利技术公开了一种数字频率计，包括波形整形电路，M个多谐震荡器电路，M个单稳态触发电路，门控及自动换挡电路，计数器电路，锁存译码电路和显示电路；M大于2，波形整形电路与计数器电路电连接，计数器电路分别与门控及自动换挡电路和锁存译码电路电连接，锁存译码电路和显示电路电连接，M个多谐震荡器电路分别与M个单稳态触发电路电连接，任意一个单稳态触发电路与门控及自动换挡电路电连接。本实用新型专利技术具有稳定性好，测量精度高的特点。

Digital frequency meter

【技术实现步骤摘要】
数字频率计
本技术涉及数字频率计
，尤其是涉及一种测量精度高的数字频率计。
技术介绍
数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率，频率是单位时间内信号发生周期变化的次数。一般来说示波器可以基本满足一般测量要求，要比较精确测量被测信号的频率则要用到频率计。现有技术的频率计已经应用在实验室中，但发现很多时候频率计的示数并不稳定，甚至误差极大。会给做实验的同学以及老师造成极大的困扰。
技术实现思路
本技术的专利技术目的是为了克服现有技术中的频率计稳定性差，测量精度低的不足，提供了一种测量精度高的数字频率计。为了实现上述目的，本技术采用以下技术方案：一种数字频率计，包括波形整形电路，M个多谐震荡器电路，M个单稳态触发电路，门控及自动换挡电路，计数器电路，锁存译码电路和显示电路；M大于2，波形整形电路与计数器电路电连接，计数器电路分别与门控及自动换挡电路和锁存译码电路电连接，锁存译码电路和显示电路电连接，M个多谐震荡器电路分别与M个单稳态触发电路电连接，任意一个单稳态触发电路与门控及自动换挡电路电连接。作为优选，门控及自动换挡电路包括2个74LS73芯片，74LS194芯片，74MC573芯片，74HC139芯片，74LS20芯片和3个74LS32芯片；2个74LS73芯片与74LS194芯片电连接，74LS194芯片、74MC573芯片和74HC139芯片依次电连接，74HC139芯片与3个74LS32芯片中的任一个74LS32芯片电连接，3个74LS32芯片均与74LS20芯片电连接。作为优选，计数器电路包括3个依次连接的74LS160芯片，3个依次连接的74LS160芯片均与锁存译码电路电连接。作为优选，锁存译码电路包括2个74hc573芯片和3个74hc4511芯片，1个74hc573芯片分别与2个74hc4511芯片电连接，另1个74hc573芯片与另一个74hc4511芯片电连接。作为优选，波形整形电路电路包括电阻R2，电阻R1，电容C1，电容C2，电阻R3，放大器U1，电阻R4，放大器U2；电容C1一端与被测信号连接，电容C1另一端分别与电阻R1一端和放大器U1的同相输入端电连接，电阻R1另一端分别与电阻R2一端和电容C2一端电连接，电阻R2另一端接地，电容C2另一端分别与放大器U1的反相输入端和电阻R3一端电连接，电阻R3另一端分别与放大器U1的输出端和电阻R4一端电连接，电阻R4另一端与放大器U1的反相输入端电连接。作为优选，多谐震荡器电路包括555芯片，电容C7，电容C8，电阻R9，电阻R10，二极管D7和二极管D8；555芯片分别与电容C7、电容C8、电阻R9、电阻R10、二极管D7和二极管D8电连接。因此，本技术具有如下有益效果：稳定性好，测量精度高。附图说明图1是本技术的一种原理框图；图2是本技术的波形整形电路的一种电路图；图3是本技术的多谐震荡器电路和单稳态触发电路的一种电路图；图4是本技术的计数器电路的一种电路图；图5是本技术的门控及自动换挡电路的一种电路图；图6是本技术的锁存译码电路和显示电路的一种电路图。图中：波形整形电路1、多谐震荡器电路2、单稳态触发电路3、门控及自动换挡电路4、计数器电路5、锁存译码电路6、显示电路7。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的描述。如图1所示的实施例是一种数字频率计，包括波形整形电路1，3个多谐震荡器电路2，3个单稳态触发电路3，门控及自动换挡电路4，计数器电路5，锁存译码电路6和显示电路7；波形整形电路与计数器电路电连接，计数器电路分别与门控及自动换挡电路和锁存译码电路电连接，锁存译码电路和显示电路电连接，3个多谐震荡器电路分别与3个单稳态触发电路电连接，根据进度要求的不同，选择3个单稳态触发电路中的1个单稳态触发电路与门控及自动换挡电路电连接。如图4所示，计数器电路包括3个依次连接的74LS160芯片，3个依次连接的74LS160芯片均与锁存译码电路电连接。三个74ls160芯片可以计数3位十进制数。如图6所示，锁存译码电路包括2个74hc573芯片和3个74hc4511芯片，1个74hc573芯片分别与2个74hc4511芯片电连接，另1个74hc573芯片与另一个74hc4511芯片电连接。如图2所示，波形整形电路电路包括电阻R2，电阻R1，电容C1，电容C2，电阻R3，放大器U1，电阻R4，放大器U2；电容C1一端与被测信号连接，电容C1另一端分别与电阻R1一端和放大器U1的同相输入端电连接，电阻R1另一端分别与电阻R2一端和电容C2一端电连接，电阻R2另一端接地，电容C2另一端分别与放大器U1的反相输入端和电阻R3一端电连接，电阻R3另一端分别与放大器U1的输出端和电阻R4一端电连接，电阻R4另一端与放大器U1的反相输入端电连接。整形电路是将待测信号变成计数器所要求的脉冲信号。电路采用运放过零触发电路将波形变为矩形波。电路先将信号放大，然后下一级采用运放做过零触发电路，同时还在负反馈端用两个5V的肖特基稳压二极管钳位，使输出脉冲信号稳定在5V正常输出，有利于计数器计数。波形整形电路可以实现不同波形的输入，不同幅值的波形都可以整形为比较好计数的6.5V的方波脉冲信号。如图3所示，多谐震荡器电路包括555芯片，电容C7，电容C8，电阻R9，电阻R10，二极管D7和二极管D8；555芯片分别与电容C7、电容C8、电阻R9、电阻R10、二极管D7和二极管D8电连接。如图5所示，门控及自动换挡电路包括2个74LS73芯片，74LS194芯片，74MC573芯片，74HC139芯片，74LS20芯片和3个74LS32芯片；2个74LS73芯片与74LS194芯片电连接，74LS194芯片、74MC573芯片和74HC139芯片依次电连接，74HC139芯片与3个74LS32芯片中的任一个74LS32芯片电连接，3个74LS32芯片均与74LS20芯片电连接。本技术有三个档位，分别是10khz，100khz，1000khz，对应的闸门时间分别为10hz，100hz，1000hz的信号。换档电路由74LS194(移位寄存器)、双JK触发器及门电路构成。其中把计数器后两位的进位信号分别输入两个JK触发器中，JK触发器用作进退位信号锁存器，计数器后两位的进位状态(是否有计数或是否有溢出)作为进位、退位和保持的依据。本技术的工作过程如下：波形整形电路对被测信号进行整形，得到矩形波，时钟信号是控制计数器计数的标准时间信号，其精度很大程度上决定了频率计的频率测量精度。因此本设计采用了555定时器构成多谐震荡器产生时钟信号并输送到量程开关端口，一旦量程超过，数码管便会常亮报警。之后计数电路三块计数器级联，对输入的信号进行计数，与此同时，锁存译码电路存储计数并输送给显本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种数字频率计，其特征是，包括波形整形电路(1)，M个多谐震荡器电路(2)，M个单稳态触发电路(3)，门控及自动换挡电路(4)，计数器电路(5)，锁存译码电路(6)和显示电路(7)；M大于2，波形整形电路与计数器电路电连接，计数器电路分别与门控及自动换挡电路和锁存译码电路电连接，锁存译码电路和显示电路电连接，M个多谐震荡器电路分别与M个单稳态触发电路电连接，任意一个单稳态触发电路与门控及自动换挡电路电连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种数字频率计，其特征是，包括波形整形电路(1)，M个多谐震荡器电路(2)，M个单稳态触发电路(3)，门控及自动换挡电路(4)，计数器电路(5)，锁存译码电路(6)和显示电路(7)；M大于2，波形整形电路与计数器电路电连接，计数器电路分别与门控及自动换挡电路和锁存译码电路电连接，锁存译码电路和显示电路电连接，M个多谐震荡器电路分别与M个单稳态触发电路电连接，任意一个单稳态触发电路与门控及自动换挡电路电连接。


2.根据权利要求1所述的数字频率计，其特征是，门控及自动换挡电路包括2个74LS73芯片，74LS194芯片，74MC573芯片，74HC139芯片，74LS20芯片和3个74LS32芯片；2个74LS73芯片与74LS194芯片电连接，74LS194芯片、74MC573芯片和74HC139芯片依次电连接，74HC139芯片与3个74LS32芯片中的任一个74LS32芯片电连接，3个74LS32芯片均与74LS20芯片电连接。


3.根据权利要求1所述的数字频率计，其特征是，计数器电路包括3个依次连接的74LS160芯片，3个依次连接的74LS160芯片均与锁存译码电路电...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐健，陶丽芳，
申请(专利权)人：浙江海洋大学，
类型：新型
国别省市：浙江;33