应用电子毕业设计（论文）-简易数字频率计的设计

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1、毕业设计（论文）题目：简易数字频率计的设计指导教师：姓名：学号：专业：应用电子专业班级：07电气起止日期：年月日至年月日毕业设计指导任务书毕业设计题目简易数字频率计的设计学生姓名专业指导教师职称高级工程师毕业设计的内容及要求：1、了解DAC08产生正弦波，然后利用FPGA对产生信号进行相位测量2、掌握幅度、频率及误差的要求3、测量1Hz~10MHz的频率和测量2Hz~1KHz占空比毕业设计进度计划：1、期限：自2009年11月6日起至2010年2月28日2、具体进度安排：时间完成内容2009、11、6至2009、12、2了解课题内容，收集资料2009

2、、12、3至2010、1、19整理资料，设计课题2010、1、20至2010、2、20书写毕业论文2010、2、21至2010、2、28整理及修改毕业论文毕业设计教师指导记录表班级指导教师学生姓名学号专业电气自动化第一次指导指导时间：2009、11、6指导内容：布置本次设计的题目，指导查阅电子资料的方法第二次指导指导时间：2009、12、8指导内容：检查查找资料的情况，指导了解数字频率计知识第三次指导指导时间：2010、1、7指导内容：指导了解数字频率计的工作原理第四次指导指导时间：2010、1、26指导内容：指导了解数字频率计的工作原理为写作论文做

3、准备第五次指导指导时间：2010、2、4指导内容：指导毕业论文的写作，分为几个部分来写第六次指导指导时间：2010、2、21指导内容：指导毕业论文的书写规范目录第一章绪论11.1概述11.2设计的任务与要求2第二章数字频率计基本的设计22.1设计方案的论证及方块图22.1.1设计方案论证62.1.2设计方块图62.2数字频率计的工作原理92.2.1数字频率计原理图92.2.2数字频率计工作原理102.3数字频率计元件的选择与计算10第三章数字频率计的制作与分类113.1数字频率计的制作方法113.2数字频率计的分类113.3数字频率计的调试13第四章

4、结束语14参考文献15致谢16附录17摘要本设计是以FPGA为控制核心，利用TL3116比较器和LM211比较器将输入的信号变换成为方波，然后利用FPGA对方波进行计数来测量周期、频率和脉宽，并且在液晶显示器上显示测得的相关数据。本设计还扩展了相位测量功能，先用FPGA产生双路信号，经过DAC08产生正弦波，然后利用FPGA对产生信号进行相位测量。本设计基本达到要求，可以满足幅度、频率及误差的要求，而且本设计还可以测量1Hz~10MHz的频率和测量2Hz~1KHz占空比，完成了两项发挥部分的要求。关键词：FPGA、比较器、放大器、D/A第一章绪论在当

5、今电子系统非常广泛的应用领域内，到处可见到处理离散信息的数字电路。供消费用的微波炉和电视、先进的工业控制系统、空间通讯系统、交通控制雷达系统、医院急救系统等在设计过程中无一不用到数字技术。数字电路制造工业的进步，使得系统设计人员能在更小的空间内实现更多的功能，从而提高系统可靠性和速度。1.1概述集成电路的类型很多，从大的方面可分为模拟和数字集成电路两大类。虽然它们都可模拟具体的物理过程，但其工作方式有着很大的不同。甚至可能完全不同。电路中的工作信号通常是用电脉冲表示的数字信号。这种工作方式的信号，可以表达2种截然不同的现象。如以有脉冲表示“1”，无脉

6、冲便表示“0”；以“1”表示“真”，则“0”便表示“假”，等等。反之亦然。这就是“数字信号”的含义。所以，“数字量”不是连续变化的量，其大小往往并不改变，但在时间分布上却有着严格的要求，这是数字电路的一个特点。数字集成电路具有结构简单（如其中的晶体管是工作于饱和与截止2种状态，一般不设偏置电流）和同类型电路单元多（如一个计数系统需要很多同类型的触发器和门电路）的特点，因而容易实现高集成度和归一化。由于数字集成电路与电子计算机的发展紧密相关，因而发展很快，目前已是集成电路中产量最高、集成度最大的一种器件。1.2设计的任务与要求这次我设计的课题主要是设计

7、并制作一个简易数字频率计。频率计又称为频率计数器，是一种专门对被测信号频率进行测量的电子测量仪器。其最基本的工作原理为：当被测信号在特定时间段T内的周期个数为N时，则被测信号的频率f=N/T。下面做详细的分析和具体的设计。第二章简易数字频率计的设计2.1设计方案的论证及方块图一.DDS的简单介绍DDS同DSP（数字信号处理）一样，是一项关键的数字化技术。DDS是直接数字式频率合成器（DirectDigitalSynthesizer）的英文缩写。与传统的频率合成器相比，DDS具有低成本、低功耗、高分辨率和快速转换时间等优点，广泛使用在电信与电子仪器领域

8、，是实现设备全数字化的一个关键技术。　　一块DDS芯片中主要包括频率控制寄存器、高速相位累加器和正弦计算器三