毕业论文课题相关文献综述
1.引言
当今世界,电子技术发展十分迅猛,电子行业对设计精度的要求越来越高,其中频率计就是我们常用的测量设备。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。频率测量在电子设计和测量领域中经常用到,因此对频率测量方法的研究在实际工程应用中具有重要意义。常用的频率测量方法有两种:频率测量法和周期测量法。频率测量法是在时间t内对被测信号的脉冲数N进行计数,然后求出单位时间内的脉冲数,即为被测信号的频率。周期测量法是先测量出被测信号的周期T,然后根据频率f=1/T求出被测信号的频率。但是上述两种方法都会产生1个被测脉冲的误差,在实际应用中有一定的局限性。根据测量原理,很容易发现频率测量法适合于高频信号测量,周期测量法适合于低频信号测量,但二者都不能兼顾高低频率同样精度的测量要求。
我们需要更精度的测量设备,因此设计出了等精度频率计。等精度频率计最大的优点就是误差最小化,最终误差可以到近似为0的情况。
本设计中控制核心是STC89C52单片机。
2.设计方案
设计一个等精度频率计,具有高精度的功能,在不同大小频率下的相对误差相同。
方案一:目前比较主流的等精度频率计采用的是综合法测频率,就是在低频的时候用测周法进行测量,在频率较高的时候用测频法进行测量。也就是说需要先对频率进行判断,选取一个判断点,大于判断点的频率即用测频法,小于判断点就用测周法。
方案二:采标准频率比较法的改进方法,选两路计数器进行计数,一路计数器为周期计数器,用来记录被测信号的周期数。另一路计数器成为时间计数器,用来计算实际的闸门时间。
方案小结 :在实际的方案的选取中,我选择了标准频率比较法的改进方法进行设计,因为测周法和测频法都存在量化误差,而且判断点难以确定,理论上没有具体的判断点。而标准频率比较法对测量时产生的时间门限的精度要求不高,对标准频率信号的频率准确度和频率的稳定度要求较高,标准信号的频率越高,测量的精度就比较高,该方法的测量时间误差与时间门限测量法的相同,可能的最大误差为正负一个待测信号周期。因此为标准频率比较法增加了同步门电路。这样就可以精确地控制闸门时间。
具体方案介绍:
