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1、频率测量的方法常用的有测频法和测周法两种。
2、测频法的基本思想是让计数器在闸门信号的控制下计数1秒时间,计数结果是1秒内被测信号的周期数,即被测信号的频率。
3、若被测信号不是矩形脉冲,则应先变换成同频率的矩形脉冲。
4、测频法的原理框图如图所示。
5、图中,秒脉冲作为闸门信号,当其为高电平时,计数器计数;低电平时,计数器停止计数。
6、显然,在同样的闸门信号作用下,被测信号的频率越高,测量误差越小。
7、当被测频率一定时,闸门信号高电平的时间越长,测量误差越小。
8、但是闸门信号周期越长,测量的响应时间也越长。
9、2、当被测信号频率较低时,为保证测量精度,常采用测周法。
10、即先测出被测信号的周期,再换算成频率。
11、测周法的实质是把被测信号作为闸门信号。
12、在它的高电平的时间内,用一个标准频率的信号源作为计数器的时钟脉冲。
13、若计数结果为N,标准信号频率为f1,则被测信号的周期为:T = T1·N。
14、被测信号的频率为:f = 1/T1·N = f1/N。
15、利用测周法所产生的最大绝对误差,显然也等于±1个标准信号周期。
16、如果被测信号周期的真值为T真= T1·N,则T测= T1·(N±1)σmax= (f测-f真)/ f真= T真/T测 – 1=±1/(N±1)由上式可知,对于一定的被测信号,标准信号的频率越高,则N的值越大,因而相对误差越小。
17、3、低频段的测量,鉴于上述困难,对于低频信号,为了达到规定的精度,要采取一些比较特殊的方法。
18、例如,可考虑将被测信号倍频后再用测频法测量。
19、或将闸门信号展宽。
20、由于倍频电路比较复杂,所以一般采用后一种方法,实际上闸门信号展宽与被测信号倍频在效果上是相同的。
21、闸门信号展宽比较容易做到,例如采用分频电路就可以实现。
22、若闸门信号高电平时间从1秒展宽到10秒,则相对误差可以按比例下降,但响应时间也增大相同的比例。
23、4、显示方式:共用右边四个数码管,左三个显示数据,最右端一个显示单位,为0时单位为Hz,为1时单位为Khz5、代码://#include
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