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毕业设计]以STC12C5A3252单片机为控制核心的频率及相位测试仪.doc

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毕业设计]以STC12C5A3252单片机为控制核心的频率及相位测试仪.doc

第页1电气信息学院智能化电子系统设计报告1前言在电子技术中,频率是最基本的参数之一,并且与许多电参量的测量方案、测量结果都有十分密切的关系,因此频率的测量就显得更为重要。在传统的生产制造企业中,频率计被广泛的应用在产线的生产测试中。频率计能够快速的捕捉到晶体振荡器输出频率的变化,用户通过使用频率计能够迅速的发现有故障的晶振产品,确保产品质量。在计量实验室中,频率计被用来对各种电子测量设备的本地振荡器进行校准。在无线通讯测试中,频率计既可以被用来对无线通讯基站的主时钟进行校准,还可以被用来对无线电台的跳频信号和频率调制信号进行分析。测量频率的方法有多种,其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速,以及便于实现测量过程自动化等优点,是频率测量的重要手段之一。相位是反映交流电任何时刻的状态的物理量。常应用在科学领域,如数学、物理学、电学等。交流电的大小和方向是随时间变化的。两个频率相同的交流电相位的差叫做相位差,或者叫做相差。这两个频率相同的交流电,可以是两个交流电流,可以是两个交流电压,可以是两个交流电动势,也可以是这三种量中的任何两个。随着科学技术飞速发展,对频率、相位的可靠性、输出精度要求越来越高,利用单片机设计制作的数字频率相位测量仪就显示出其优越性。功能切换由面板上的按键控制单片机实现,给电路实验带来极大的方便,提高了工作效率。本次设计是以STC12C5A3252单片机为控制核心的频率及相位测试仪。本次设计可完成对信号频率的频率测量和相位差测量。要求测量频率的范围为20Hz到20KHz,相位的范围为0°到360°。可通过按键实现测频或测相,用LED数码管直接显示读数,显示清晰直观。误差小,稳定性高。第页2电气信息学院智能化电子系统设计报告2总体方案设计2.1方案比较2.1.1方案一方案一的结构框图如下图2.1所示。图2.1方案一方框图2.1.2方案二方案二的结构框图如下图2.2所示。图2.2方案二方框图2.2方案论证本设计要完成信号频率的测量和相位差的测量。设计中有两路输入信号,也是被测量信号,它们是两个频率相同的正弦信号,频率范围为20Hz到20KHz,幅度为1到5V(可以扩展到(0.3到5V),但两者幅度不一定相等。整形电路STC12C5A3252整形电路移相电路待测信号2待测信号1输入信号键盘控制切换LED显示整形电路整形电路FPGAAT89C5

注意事项

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