基于单片机的频率测量与显示系统文献综述
2020-04-14 17:19:56
1.1目的及意义
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,因此频率测量在科技研究和实际应用中的作用日益重要。传统的频率计一般采用组合电路和时序电路等大量的硬件电路构成,产品不但体积大,运行速度慢,而且测量低频信号时不宜直接使用。因此频率的测量方法的优化也愈来愈受到重视。随着技术的不断发展,频率计的原理和结构也不断改进。数字频率计已成为目前应用的主流。它具有读数直观、操作简单的优点。由于频率和周期是相互倒数的关系,所以只要软件支持,频率计就可以既显示频率也显示周期。习惯上,大家对于较高的频率偏好使用“MHz、kHz、Hz”等频率单位,对于很低的频率偏好使用“s(秒)、ms(毫秒)”等周期单位。
为了实现智能化的电子技术测频,实现一个宽领域、高精度的频率计,一种有效的办法是运用单片机测量频率。单片机频率计较以往的频率计有硬件电路少的优点,过去许多用硬件实现的功能可以通过单片机的软件程序来实现,因为软件可以降低频率计的成本,往往只需要增减几段代码就可以实现不同的功能,同时也降低了硬件电路设计的难度,减少出错率,通过软件调试的方法还可以提高频率测量的精度。单片机具有体积小、功能强,性价比较高等特点,因此被广泛应用于工业控制和智能化仪器、仪表等领域。为此,本文介绍了以51单片机为核心,充分利用其内部资源,实现对一个连续脉冲的频率测量,并通过LCD屏显示被测脉冲频率,满足了不同电子测量系统对测量精度的要求。
1.2国内外研究概况
电子计数器是一种基础测量仪器,到目前为止已有30多年的发展史。早期,设计师们追求的目标主要是扩展测量范围,再加上提高测量精度、稳定度等,这些也是人们衡量电子计算器的技术水平,决定电子计数器价格高低的主要依据。目前这些基本技术日渐完善,成熟。应用现代技术可以轻松地将电子计数器的测频上限扩展到微波频段。由于微电子技术和计算机技术的发展,数字频率计都在不断地进步,灵敏度不断提高,频率范围不断扩大,功能不断地增加。同时随着科学技术的发展,用户对电子计数器也提出了新的要求。对于低档产品要求使用操作方便,量程足够宽,可靠性高,价格低。我国在这个领域的发展也更是极其迅速,尤其是现阶段电子数字化发展很快,数字频率计已经应用于多种高科技产品中,可以说几乎没有不包含频率计的电子产品。而到今天,频率计已开始向智能、精细的方向发展。
当今,单片微型计算机技术迅速发展,由单片机技术开发的计数设备和产品广泛应用到各个领域,单片机技术产品和设备促进了生产技术水平的提高。单片机以体积小、功能强、可靠性高、性价比高等特点,已成为实现工业生产技术进步和智能化测控产品的重要手段。
{title}2. 研究的基本内容与方案
{title}2.1基本内容
该系统实现的主要功能有:
(1)能测量周期波形的频率;
(2)能在LCD显示屏上实时显示所测的频率值。