毕业设计（论文）开题报告
题目名称 数字频率计的设计 学生姓名 熊作俊 专业 电子信息工程 班级 0934091 一、选题的目的意义 数字频率计是计算机、通讯设备、音频视频等科研生产领域不可缺少的测量仪器。它是一种用十进制数字显示被测信号频率的数字测量仪器。它的基本功能是测量正弦信号、方波信号及其他各种单位时间内变化的物理量。在进行模拟、数字电路的设计、安装、调试过程中，由于其使用十进制数显示，测量迅速，精确度高，显示直观，经常要用到频率计。传统的频率计采用测频法测量频率，通常由组合电路和时序电路等大量的硬件电路组成，产品不但体积大，运行速度慢而且测量低频信号不准确。在数字电路中，数字频率计属于时序电路，它主要由具有记忆功能的触发器构成，计算机及各种数字仪表中，都得到了广泛的应用。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尤为重要。测量频率的方法有多种，其中电子计数器测量频率具有使用方便、测量迅速，以及便于实现测量过程自动等优点，是频率测量的重要手段之一。本次采用单片机技术设计一种数字显示的频率计，测量准确度高，响应速度快，体积小等优点。 二、国内外研究综述 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。对于抵挡产品要求使用操作方便，量程宽，可靠性能高，低价格。而对于中高档产品，则要求有高分辨率，高精度，高稳定度，高测量速率；除通常通用计数器所具有的功能外，还要有数据处理功能，时域分析功能等等，或者包含电压测量等其他功能。这些要求有的已经实现或者部分实现，但要真正完美的实现这些目标，对于生产厂家来说，还有许多工作要做，而不是表面看来似乎发展到头了。 由于微电子技术和计算机技术的发展，频率计都在不断地进步着，灵敏度不断提高，频率范围不断扩大，功能不断地增加。在测试通讯、微波器件或产品时，通常都是较复杂的信号，如含有复杂频率成分、调制的或含有未知频率分量的、频率固定的或变化的、纯净的或叠加有干扰的等等。为了能正确地测量不同类型的信号，必须了解待测信号特性和各种频率测量仪器的性能。 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实现更多的功能，从而提高系统可靠性和速度。现如今，数字频率计已经不仅仅是测量信号频率的装置了，用它还可以测量方波脉冲的脉宽。在人们的生活中频率计也发挥着越来越重要的作用，比如用数字频率计来监控生产过程，这样可以及时发现系统运行中的异常情况，以便给人们争取时间处理。数字频率计是用数字显示被测信号频率的仪器，被测信号可以是正弦波，方波或其它周期性变化的信号，如配以适当的传感器，可以对多种物理量进行测试，比如机械振动的频率、转速、声音的频率以及产品的计件等等。因此，数字频率计的应用前景非常广泛。 三、毕业设计（论文）所用的方法 本方案主要以单片机为核心，将被测信号先进入信号放大电路进行放大，再被送到波形整形电路整形，把被测得波形转化为方波。利用单片机的计数器和定时器的功能对被测信号进行计数。编写相应的程序可以使单片机自动调节测量的量程，并把测出的频率数据送到显示电路显示。 硬件部分主要由信号输入和放大整形模块、单片机控制模块、分频模块及显示电路模块组成。AT89C52单片机是频率计的控制核心，来完成它待测信号的计数，译码，显示以及对分频比的控制。利用它内部的定时/计数器完成待测信号频率的测量。在整个设计过程中，所制作的频率计采用外部分频，实现10Hz~10KHz的频率测量，而且可以实现量程自动切换流程。以AT89C52单片机为核心，通过单片机内部定时/计数器的门控时间，方便对频率的测量。其待测频率值使用四位共阴极数码管显示，并可以自动切换量程，单位分别由3个发光二极管指示。 在软件设计中利用C语言进行编程，并借助Proteus和Keil软件，进行仿真，对设计原理、检测方法进行验证。最后做出实物并测量正弦波和方波的频率，验证设计是否达到要求。 四、主要参考文献与资料获得情况 [1] 杨恢先，黄辉先.单片机原理及应用.北京：人民邮电出版社，2006. [2] 李群芳.单片微型计算机与接口技术(第二版).北京：电子工业出版社，2005. [3] 李朝青.单片机原理及接口技术 .北京：北京航空航天大学出版社，2005. [4] 蒋立培.单片机系统使用教程.北京：机械工业出版社，2004. [5] 王琼.单片机原理及应用实践教程.合肥：合肥工业大学出版社，2008. [6] 张靖武.单片机系统的PROTEUS设计与仿真 北京：电子工业出版社，2008. [7] 刘鲲，孙春亮.单片机C语言入门.北京：人民邮电出版社，2008. [8] 马忠梅，刘滨.单片机C语言Windows环境编程宝典.北京：北京航空航天大学出版社，2003. 五、指导教师审批意见 年 月 日
开题报告填写要求
1．开题报告作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见审查后生效。
2．开题报告内容必须用蓝黑墨水笔工整书写，按系统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见。
3．学生查阅资料的参考文献应在3篇及以上，开题报告的字数要在1000字以上。
4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2004年9月26日”或“2004-09-26”。
