频率计的使用说明

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频率计的使用说明

物理：万能表的基本操作方法及步骤

请教各位大侠，multisim频谱仪如何使用

数字频率计

一、频率计的使用说明

在电子测量领域，频率是一个重要的参数，往往作为计算的基础参量与参考数值，随着计算机网络和电子科学技术的不断发展，频率的测量要求越来越高。这时一台高精度的频率计就显得尤为重要。

频率测量技术发展到今天，测量方法按照测量划分的话主要是有直接测频法，时间间隔，香味转换测频法、数字化测聘法、内插测频法和混频测频法。数字化测频法中对等精度频率测量法进行了两方面的改进：一方面在不提高系统工作频率和延长测量门限时间的前提下，通过在对原有的基准时钟信号计数值的修正，从而便提高了测量精度；从另一个角度上讲利用对被测信号的自适应分频，消除了预置门限时间带来的不足，简化了同步逻辑电路，提高了系统可靠。

SYN5636型通用计数器该计数器具有“多路并行计数法”：基于多路并行 处理能力强、计算速度快、成本低、集成度高的FPGA， 使用多路不同分频的基准信号进行计数；利用绝对误差只可能是1，选出最高精度的计数结果。具体实现时，使用宽带 放大器、高速比较器搭建高速比较模块，使用FPGA作为测 频模块，使用单片机、LCD显示屏和键盘组成控制模块，使 用 verilog编程实现“多路并行计数法”。预期实现对1赫兹～199Ｍ赫兹正弦信号频率的高精度测量，同时实现对方波信号 的时间间隔测量和脉冲信号的占空比测量。

该频率计以FPGA和单片机为核心，采用“多路并行计数法”实 现信号频率的高精度测量。输入信号经高频放大和比较模块转换为方波信号输入FPGA单元，经多路不同倍数分频 后进行并行计数，最后由单片机选择输出精度高的一路计数值，利用换算关系得出最终的测量结果。经测试，该数字频率计可实现１hz～199mhz、10ｍvrms～１vrms正弦信号的频率测量，相对误差的绝对值不大于0.0001%；100hz～１mhz、50mv～1v同频方波的时间间隔测量，测量范围为0.1us～100ms，相对误差的绝对值不大于1%；50mv～1v、1hz～5Mhz脉冲信号的占空比测量，相对误差的绝对值不大于1％。因此，具有测量精度高、测量频率范围宽和测量幅度范围大的特点。

在现在的科技领域，频率是一个最基本也最常见的一个物理参数。数字频率计作为一种最基本的测量仪器以其测量精度高、速度快、操作简便、数字显示等特点被广泛应用。许多物理量，例如温度、压力、流量、液位、PH值、振动、位移、速度等通过传感器转换成信号频率，可以用频率计来测量。基于频率计组成的各种测量仪器、控制设备、实时监测系统已应用到国际民生的各个方面。

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一、物理：万能表的基本操作方法及步骤

万用表(multimeter)是一种用来测量电流,电压,电阻,晶体管等的多用表,具有量程广,使用和携带方便等优点.万用表分为指针式和数字式两种.

(一),指针式万用电表

1.MF500型万用表外形

指针式万用表是通过指针在表盘上偏转位置的变化来指示被测量的数值.

实验室采用的是MF500型万用表.该表的直流电压灵敏度为20kΩ/v,量程齐全,性能稳定,应用广泛,许多维修资料所标识的电压,电阻的参考值多采用该表测量得到.

2.正确的使用方法

(1)机械零位调整:使用前应首先检查指针是否在零位,若不在零位,调整零位调整器,使指针调至零位.

(2)正确连接表笔:红表笔应插入标有"+"的插孔,黑表笔插入"-"的插孔.测直流电流和直流电压时,红表笔连接被测电压,电流的正极,黑表笔接负极.

用欧姆挡"Ω"判断二极管的极性时,注意"+"插孔是接表内电池的负极,"-"插孔是接表内电池的正极.

(3)测量电压时,万用表应与被测电路并联;测量电流时,要把被测电路断开,将万用表串联接在被测电路中.注意:测量电流时应估计被测电流的大小,选择正确的量程,MF500型的保险丝为0.3A～0.5A,被测电流不能超过此值.某些万用表有10A的档位,可以用来测量较大电流.

(4)量程转换:应先断电,绝对不容许带电换量程;根据被测量放在正确的位置,切不可使用电流挡或欧姆挡测电压,否则会损坏万用表.

(5)合理选择量程挡:测量电压,电流时,应使表针偏转至满刻度的1(2或2/3以上;测量电阻时,应使表针偏转至中心刻度附近(电阻挡的设计是以中心刻度为标准的).

测交流电压,电流时,注意被测量必须是正弦交流电压,电流,而被测信号的频率也不能超过说明书上的规定.

测10V以下的交流电压时,应该用10V专用刻度标识读数,它的刻度是不等距的.

(6)测电阻时,应先进行电表调零.方法是将两表笔短路,调节"调零"旋钮使指针指在零点(注意欧姆的零刻度在表盘的右侧).如调不到零点,说明万用表内电池电压不足,需要更换新电池.测量大电阻时,两手不能同时接触电阻,防止人体电阻与被测电阻并联造成测量误差.每变换一次量程,都要重新调零.如果以上方法不能调零,有可能万用表的绕线电阻(阻值约为几欧的电阻)烧断,需拆开进行维修并校正.

在表盘上有多条刻度线,对应不同的被测量,读数时要在相应的刻度线上读取数值.为提高测量精度尽量使指针处于中间位置.

测量值的读取:将测量时指针所标识的读数乘以量程倍率,才是所测之值.测量电阻时注意手不要接触两表笔或被测电阻的金属端,以免引入人体感应电阻,使读数减小,尤其是对于R×10K档测试影响较大.

(7)万用表使用完毕,将转换开关放在交流电压最大挡位,避免损坏仪表.

(8)万用表长期不用时,应取出电池,防止电池漏液,腐蚀和损坏万用表内零件,万用表的电池有普通5号(1.5v)和层叠电池(9v)两种.其中9v用于测量10k以上的电阻和判别小电容的漏电情况.

(9)由于万用表的电阻档R×10K采用9V电池,不可检测耐压值很低的元件.

(二),数字万用表

数字万用表,它采用了集成电路模数转换器和数显技术,将被测量的数值直接以数字形式显示出来.数字万用表显示清晰直观,读数正确,与模拟万用表相比,其各项性能指标均有大幅度的提高.

使用方法及注意事项

(1)插孔的选择 数字万用表一般有四个表笔插孔,测量时黑表笔插入COM插孔,红表笔则根据测量需要,插入相应的插孔.测量电压和电阻时,应插入V,Ω插孔;测量电流时注意有两个电流插孔,一个是测量小电流的,一个是测量大电流的,应根据被测电流的大小选择合适的插孔.

(2)测量量程的选择

根据被测量选择合适的量程范围,测直流电压置于DCV量程,交流电压置于ACV量程,直流电流置于DCA量程,交流电流置于ACA量程,电阻置于Ω量程.

·当数字万用表仅在最高位显示"1"或"-1"时,说明已超过量程,须调整量程.

·用数字万用表测量电压时,应注意它能够测量的最高电压(交流有效值),以免损坏万用表的内部电路.

·测量未知电压,电流时,应将功能转换开关先置于高量程挡,然后再逐步调低,直到合适的挡位.

·测量交流信号时,被测信号波形应是正弦波,频率不能超过仪表的规定值,否则将引起较大的测量误差.

·测量10欧以下的小电阻时,必须先短接两表笔测出表笔及连线的电阻,然后再测量中减去这一数值,否则误差较大.

(3)与模拟表不同,数字万用表红表笔接内电池的正极,黑表笔接内部电池的负极.测量二极管时,将功能开关置于""挡,这时的显示值为二极管的正向压降,单位为V.若二极管接反,则显示为"1".

(4)测量晶体管的hfe时,由于工作电压仅为2.8V,测量的只是一个近似值.

(5)测量完毕,应立即关闭电源;若长期不用,则应取出电池,以免漏电.

(三),万用表的测量方法

1.测电阻

(1)测量时电路要先断电,

(2)实际测量中选择万用表不同档位测量同一电阻,测的结果会有差别,具体情况具体分析

(3)测量集成电路或晶体管时,由于PN结的作用,需进行正反两次测量.

2.测电压

(1)利用测量元件"压降"的方法检查电路是否正常

(2)测量电压超过24V时,双手一定要拿在表笔的绝缘处,以防触电危险.

3.测电流

(1)直接测量法

(2)间接测量法:测量电路中电阻两端的电压,通过计算求得电流值.

二,信号发生器

实验室采用的是深圳美创的SM-1641多功能信号发生器,具有高度稳定性,多功能等特点.能直接产生正弦波,三角波,方波,斜波,脉冲波,且具有VCF输入扩展功能,TTL/CMOS可与OUTPUT作同步输出,波形对称可调并具有反向输出,直流电平可连续调节,频率计可作内部频率显示,也可外测频率.

主要技术特性:

(1)频率范围:0.1Hz～5MHz

(2)波形:正弦波,三角波,方波,斜波,脉冲波

(3)输出阻抗:50Ω±10%,幅度:不小于20Vp-p,衰减:20dB,40dB

(4)频率计:

测量范围:1Hz～10MHz

输入阻抗:不小于1MΩ/20pF

灵敏度:100mVrms

最大输入:150V(AC+DC)

(5)面板标志与功能说明

序号

面板标志

名 称

作 用

1

电源开关

按下开关,电源接通

2

FUNCTION

波形选择

(1)输出波形选择

(2)与SYM,INV配合,可得到正,负锯齿波和

脉冲波

3

频率选择开关

频率选择开关与"8"配合选择工作频率

4

Hz

频率单位

指示频率单位,灯亮有效

5

kHz

频率单位

频率单位,灯亮有效

6

GATE

闸门显示

此灯闪烁,说明频率计正在工作

7

数字LED

所有内部产生频率或外测时的频率均由6个LED显示

8

FREQ

频率调节

内测和外测频率(按下)信号选择

9

EXT

-20dB

外接输入衰减20dB与"3"配合选择工作频率

外测频率信号衰减选择,按下时信号衰减20dB

10

COUNTER

计数器输入

外测频率时,信号从此输入

11

PULL TO VAR RAMP/PULSE

斜波,脉冲波调节按钮

拉出此旋钮,可以改变输出波形的对称性,产生斜波,脉冲波且占空间比可调,将此旋钮推进则为对称波形.

12

VCF IN

VCF输入

外接电压控制频率输出端

13

PULL TO VAR RAMP/PULSE

直流偏置调节按钮

拉出旋钮可设定任何波形的直流工作点,顺时针方向为正,逆时针分析为负,将此旋钮推进则直流电位为零.

14

TTL/CMOS OUT

TTL/CMOS输出

输出波形为TTL/CMOS 脉冲可作为同步信号.

15

PULL TO TTL CMOS LEVEL

TTL/CMOS调节

拉出此旋钮可得TTL脉冲波

将此推进为CMOS脉冲波并且其幅度可调

16

OUTPUT

信号输出

输出波形,阻抗50Ω

17

ATTENUATOR

输出衰减

按下按钮可产生-20dB或-40dB衰减

18

PULL TO INV AMPLITUDE

斜波倒置开关幅度调节旋钮

(1)与"11"配合使用,拉出时波形反向

(2)调节输出幅度大小

三,示波器

示波器是利用电子射线的偏转来复现电信号瞬时值图像的一种仪器.不但可以象电压表,电流表,功率表测量信号幅度,也可以象频率计,相位计那测试信号周期,频率和相位;而且还能测试调制信号的参数,估计信号的非线性失真等.

Y通道是由Y轴衰减器和Y轴放大器组成部分的,以适应观察不同幅度的各种电信号.X通道中的扫描电路是一个能连续产生周期性线性电压的锯齿波发生器.为了能在荧光屏上看到一个稳定的待测信号波形,必须使锯齿波电压的周期是待测信号周期的整数倍.图中同步电路的作用就是用来迫使锯齿波电压的周期满足上述要求的.其中"内"同步是利用被测信号强迫同步.而"外"同步则是利用外部所加的电压强迫同.X通道中还有一个外部输入(X输入),有了它可以扩展示波器的功能,观察Y=f(X)的图形.例如测二极管的伏安特性,电机的转矩特性等.

另外还有示波器及电源系统,辅助性调节电路(亮度,聚焦,垂直和水平位移等)以及示波器电源和校正信号等.校正信号发生器是专门用来产生频率和幅度都是固定的连续方波(幅度0.5V,频率1KHz),以校准X轴及Y轴的刻度.

示波器的使用

1.示波器测量电流

测量时需要一个精度高,阻值很小而且是已知的无感电阻器,测得电压后根据欧姆定律换算成实测电流值.

2.示波器测量电压

(1)被测信号频率较低:可采用探头.如果信号幅度较小,用10:1探头灵敏度太低时,可直接用屏蔽线连接示波器Y轴输入端与测试点.

(2)被测信号频率较高:用探头要比用屏蔽线或普通电缆失真小,精度高.但测试距离将受探头电缆长度的限制,其灵敏度将随探头的衰减而有所下降.一般测量高频时可采用同轴电缆.

测交流电压,一般是测量交流电压波形的峰值电压或某两点的电位差值.其测量结果经过计算得出被测两点间的电位差.即用屏面上被测两点之间的垂直偏转距离乘以Y轴偏转灵敏度,即被测两点间的电位差.

测直流电压,所用示波器频响必须是从直流开始.首先调节垂直位移按钮,使扫描线处于某一水平刻度线上作为零电平线,输入被测电压信号,测出扫描线从零电平偏移的垂直距离,即被测直流电压=垂直偏转距离×Y轴偏转灵敏度×探头衰减系数.

3.示波器测量波形时间

示波器水平扫描开关微调在校准位置时,扫描开关各档的刻度值,表示屏幕上水平刻度所代表的时间值.因此示波器可以直接测得整个波形(或波形的任何部分).

4.示波器测量频率

可利用时间测量法确定频率.

5.示波器测量相位

用于双踪示波器,在示波器屏幕上同时显示两条光迹,按坐标刻度测量这两条光迹有关点间的距离,将测得的距离换算成相位差.

6.实验室采用的是美创的V-212示波器,波段宽度20MHz.面板

(1)电源开关:按下打开电源,按出关断电源

(2)电源指示灯

(3)聚焦开关:与亮度开关配合使用,尽可能调细波形线.

(4)标尺亮度

(5)光迹偏转:使屏幕尽可能水平

(6)亮度控制:顺时针旋转加亮亮度,逆时针旋转降低亮度

(8)AC输入线

(9)通道1输入:BNC接头方式输入当在X-Y方式操作时,用作X轴

(10)通道2输入:BNC接头方式输入当在X-Y方式操作时,用作Y轴

(11)(12)输入耦合开关(AC-地—DC)AC:输入信号AC通过,DC被阻挡;

DC:AC,DC信号能通过

(13)(14)电压/每格选择

(15)(16)垂直轴 放大×5倍

(19)(20)X轴移动

(21)方式选择

CH1方式:只能看到通道1的波形

CH2方式:只能看到通道2的波形

ALT方式:通道1和通道2的波形同时稳定在屏幕上显示

CHOP:低于250KHz的波形,通道1和通道2的波形能稳定地显示

ADD:CH1和CH2的波形迭加

(22)CH1输出接口

五,电烙铁的使用

电烙铁分为内热式和外热式.实验室多用20～30W的内热式电烙铁.

1.新烙铁的处理

新烙铁使用前先做"吃锡"处理.步骤如下:

(1)将焊锡适量放入松香水或锡膏中.

(2)将新烙铁头插入已放入焊锡的松香水或锡膏.

(3)新烙铁通电,加热后逐渐使电烙铁头上锡.

(4)上锡后,断电冷却电烙铁.

2.把握好焊接温度

焊接不同的元器件,烙铁的使用温度应略有差异.焊接晶体管和集成电路时,烙铁的温度应该较低,焊接底板或地线时温度要求高些.

当烙铁头碰到松香时,如果发出"咝啦"的声响,且有一股烟冒出,此时焊出的焊点浑圆发亮;如果烙铁碰到松香后只是慢慢冒烟无"咝啦"的声响,说明温度较低,此时焊接焊点发粘发脆,容易照成焊.如果冒烟太多或"咝啦"的声响太响,说明温度较高,焊接时容易损坏线路板焊点和元器件.

3.注意要点

(1)有良好的接地,防漏电击穿和损坏元器件.另外还要有防静电措施.

(2)保持清洁,去除烙铁头的氧化物.

(3)不要空烧,不用的烙铁应切断电源,避免烙铁的电热丝烧坏.

(4)吸锡:将元器件的引脚焊锡去掉,可借助吸锡器完成.这里介绍一个简易的方法,可用加热烙铁配合多股细铜线点醮松香吸锡,待锡流到多股细铜丝后,可见焊点的锡基本清除.

六,常用元器件

电子元器件是组成电子产品的基础,了解常用电子元器件的种类,结构,性能,掌握元器件的识别和检测方法是衡量学生掌握电子技术基本技能的一个重要项目,也是学生参加工作所必须掌握的技能.通过本次实训,要求学生基本掌握常用电子元器件的识别和检测方法.

掌握电阻器的种类,符号,标志和测量方法

掌握电容器的种类,符号,标志和测量方法

掌握电感器的种类,符号,标志和测量方法

掌握二极管的种类,符号,特点和测量方法

掌握三极管的种类,符号,特点和测量方法

掌握集成电路的种类,系列和查阅其管脚功能的方法

(一) 电子元器件的基本知识和检测方法

电子元器件种类很多,常用的有电阻器,电容器,电感器,半导体器件和集成电路等.

1,电阻器

电阻器(简称电阻)是在电子电路中用得最多的元件之一,在电路中起限流和分压的作用.

(1)电阻器的类型

电阻器主要有如下几种类型:

从结构上可将电阻器分为固定电阻器和可变电阻器两大类.

固定电阻器的阻值是固定不变的,阻值的大小即为它的标称阻值.固定电阻器在电路中的符号如图所示,文字符号用大写字母"R"表示.

固定电阻器按其材料的不同可分为碳质电阻,碳膜电阻,金属膜电阻,线绕电阻器等.

可变电阻器的阻值可以在一定的范围内调整,它的标称阻值是最大值,其滑动端到任意一个固定端的阻值在0和最大值之间连续可调.

可变电阻器又分成可调电阻器和电位器两种.可调电阻器有立式和卧式之分,分别用于不同的电路安装.电位器就是

二、请教各位大侠，multisim频谱仪如何使用

对于初学者来说，可以先看一下模拟频谱分析仪的。主要学下几个按键：扫宽、参考电平、频率中心。你也可以到我网站上再找找其他相关的使用说明。
频谱分析仪的使用方法
频谱分析仪的使用方法（第一页）
13MHz信号。一般情况下，可以用示波器判断13MHz电路信号的存在与否，以及信号的幅度是否正常，然而，却无法利用示波器确定13MHz电路信号的频率是否正常，用频率计可以确定13MHz电路信号的有无，以及信号的频率是否准确，但却无法用频率计判断信号的幅度是否正常。然而，使用频谱分析仪可迎刃而解，因为频谱分析仪既可检查信号的有无，又可判断信号的频率是否准确，还可以判断信号的幅度是否正常。同时它还可以判断信号，特别是VCO信号是否纯净。可见频谱分析仪在手机维修过程中是十分重要的。
另外，数字手机的接收机、发射机电路在待机状态下是间隙工作的，所以在待机状态下，频率计很难测到射频电路中的信号，对于这一点，应用频谱分析仪不难做到。
一、使用前须知
在使用频谱分析仪之前，有必要了解一下分贝(dB)和分贝毫瓦(dBm)的基本概念，下面作一简要介绍。
1．分贝(dB)
分贝是增益的一种电量单位，常用来表示放大器的放大能力、衰减量等，表示的是一个相对量，分贝对功率、电压、电流的定义如下：
分贝数：101g(dB)
分贝数=201g(dB)
分贝数=201g(dB)
例如：A功率比B功率大一倍，那么，101gA／B=10182’3dB，也就是说，A功率比B功率大3dB，
2．分贝毫瓦(dBm)
分贝毫瓦(dBm)是一个表示功率绝对值的单位，计算公式为：
分贝毫瓦=101g(dBm)
例如，如果发射功率为lmw，则按dBm进行折算后应为：101glmw／1mw=0dBm。如果发射功率为40mw，则10g40w／1mw--46dBm。

三、数字频率计

简易频率计

一、设计任务与要求
1．设计制作一个简易频率测量电路，实现数码显示。
2．测量范围：10Hz~99.99KHz
3．测量精度： 10Hz。
4. 输入信号幅值：20mV~5V。
5. 显示方式：4位LED数码。
二、方案设计与论证
频率计是用来测量正弦信号、矩形信号、三角形信号等波形工作频率的仪器，根据频率的概念是单位时间里脉冲的个数，要测被测波形的频率，则须测被测波形中1S里有多少个脉冲，所以，如果用一个定时时间1S控制一个闸门电路，在时间1S内闸门打开，让被测信号通过而进入计数译码器电路，即可得到被测信号的频率fx。
任务要求分析：
频率计的测量范围要求为10Hz~99.99KHz，且精度为10Hz，所以有用4片10进制的计数器构成1000进制对输入的被测脉冲进行计数；要求输入信号的幅值为20mV~5V，所以要经过衰减与放大电路进行检查被测脉冲的幅值；由于被测的波形是各种不同的波，而后面的闸门或计数电路要求被测的信号必须是矩形波，所以还需要波形整形电路；频率计的输出显示要经过锁存器进行稳定再通过4位LED数码管进行显示。
经过上述分析，频率计电路设计的各个模块如下图：

方案一：
根据上述分析，频率计定时时间1s可以通过555定时器和电容、电阻构成的多谐振荡器产生1000Hz的脉冲，再进行分频成1Hz即周期为1s的脉冲，再通过T触发器把脉冲正常高电平为1s；放大整形电路通过与非门、非门和二极管组成；闸门电路用一个与门，只有在定时脉冲为高电平时输入信号才能通过与门进入计数电路计数；计数电路可以通过5个十进制的计数器组成，计数器再将计的脉冲个数通过锁存器进行稳定最后通过4个LED数码显像管显示出来。
方案二：
频率计定时时间1s可以直接通过555定时器和电容、电阻构成的多谐振荡器产生1Hz的脉冲，再通过T触发器把脉冲正常高电平为1s；放大整形电路可以直接用一个具有放大功能的施密特触发器对输入的信号进行整形放大，其他模块的电路和方案一的相同。
通过对两种方案的分析，为了减少总的电路的延迟时间，提高测量精确度，所以选择元件少的第二种方案。
三、单元电路设计与参数计算
时基电路：
用555_VIRTUAL定时器和电容、电阻组成多谐振荡器产生1Hz的脉冲，根据书中的振荡周期 ： T=（R1+R2）C*ln2 取C=10uF，R1=2KΩ，T=1s，计算得：R2=70.43KΩ，再通过T触发器T_FF把脉冲正常高电平为1s的脉冲，元件的连接如下：
经示波器仿真，产生的脉冲的高电平约为1S。
放大整形电路：
用一个74HC14D_4V的含放大功能的施密特触发器对输入脉冲进行放大整形，把输入信号放大整形成4V的矩形脉冲，其放大整形效果如下图：

闸门电路：
用一个与门74LS08作为脉冲能否通过的闸门，当定时信号Q为高电平时，闸门打开，输入信号进入计数电路进行计数，否则，其不能通过闸门。
计数电路：
计数电路用5（4）片74192N计数器组成100000（10000）进制的计数电路，74192N是上升沿有效的，来一个脉冲上升沿，电路记一次数，所以计数的范围为0~99999（5000）。但计数1S后要对计数器进行清零或置零，在这里用清零端，高电平有效，当计数1S后，Q为低电平，Q’为高电平，所以用Q’作为清零信号，接线图如下：

锁存显示电路：
当计数电路计数结束时，要把计得脉冲数锁存通过数码显示管稳定显示出来。锁存器用2片74ls273，时钟也是上升沿有效，当Q为下降沿时，Q’恰好是上升沿，所以用Q’作为锁存器的时钟，恰能在计数结束时把脉冲数锁存显示，电路的接线图如下：

四、总电路工作原理及元器件清单
1．总原理图

2．电路完整工作过程描述（总体工作原理）
555组成的多谐振荡器产生1Hz的脉冲，经过T触发器整形成高电平时间为1S的脉冲，高电平脉冲打开闸门74LS08N，让经施密特触发器74HC14D放大整形的被测脉冲通过，进入计数器进行1S的计数。当计数结束时，T触发器的Q为下降沿，Q’刚好为上升沿，触发锁存器工作，让计数器输出的信号通过锁存器锁存显示，同时，高电平的Q’信号对计数电路进行清零，此后，电路将循环上述过程，但对于同一个被测信号，在误差的允许范围内，LED上所显示的数字是稳定的。
3．元件清单
元件序号 型号 主要参数 数量 备注
1 74192 5 加法计数器
2 74LS273 2 锁存器
3 DCD_HEX 4 LED显示器
4 555_VIRTUAL 1 定时器
5 T_FF 1 T触发器
6 CAPACITOR_RATED 电容10Uf、额定电压50V 1 电容
7 CAPACITOR_RATED 电容10Nf、额定电压10V 1 电容
8 RES 阻值2KΩ 1
9 RES 阻值 1
10 74LS08 1 双输入与门
11 74HC14D_4V 1 施密特触发器，放大电压4V
12 AC_VOLTAGE 1 可调的正弦脉冲信号
五、仿真调试与分析
把各个模块组合起来后，进行仿真调试以达到任务要求。
① 在信号输入端输入10Hz的交流脉冲，仿真，结果如下：

说明仿真的结果准确
② 在信号输入端输入300Hz的交流脉冲，仿真，结果如下：

仿真结果准确
③ 在信号输入端输入3KHz正弦脉冲，仿真，结果如下：

④输入20KHz的正弦脉冲，仿真，结果如下：

仿真结果结果与实际的结果相差20Hz，这说明频率越高，误差越大。经分析，这是由于各个元器件存在着延迟时间，1S的脉冲，经过各个元器件的延迟，计数时间会大于1s，频率越高，误差越大，所以计数的时间要稍微小于1S，调小时基电路的R3为70.23KΩ，仿真，结果如下：

还是存在误差，经过多次调节R3仿真，最后确定R3为70.06 KΩ时对于各个频率的测试都比较准确，20KHz时仿真结果如下：

所以R3为70.06KΩ是测得的各个频率值都比较准确，且电路设计都符合测任务要求。
六、结论与心得
在这次课程设计的过程中，我收获不少。首先，我学会了把一个电路分成模块去设计，最后再整合，这样可以把一个复杂的电路简单化了，并且这样方便与调试与修改；其次，设计有助了我去自学一些元器件的功能，去运用它；再次，我也初步会用multisim软件设计电路；最后，这次课程设计也提高了我查找问题、思考问题和解决问题的能力，还锻炼了我的耐性。
在这次课程设计中也遇到了很多问题，首先，是对元器件了解不多，对于要实现某种功能不知道用那一种元件，所以问同学，上网收索，再了解这种元件的逻辑功能，学会去用它；其次，不大会用电路设计软件，一开始用EWB软件设计，对模块仿真可以，但整合整个原理图仿真却不行，通过示波器观察输出波形发现脉冲走了一小段却停止了，以为是电路有问题，就查找了很多遍才找出问题，原来在那个软件仿真时是不允许存在两个信号，所以重新用multisim设计，才可以；最后，在用multisim仿真高频率时仿真速度极慢，所以调整了软件的仿真最大步长，但问题又出现了，信号紊乱，数码管显示数字不一，然后就猜想会不会是元件的问题，太高频率元件来不及反应就输出结果，但上网寻找答案，原来是软件的仿真步长会影响仿真的精确度，所以，某一范围的频率仿真，要用相应的最大仿真步长。
这个题目的设计花了自己不少心血，有时甚至一整天在弄，但是当自己成功地设计出电路时所获得的那一份成就感是无法表达的，所以整个电路的设计过程充满着苦恼与乐趣。
七、参考文献
[1] 阎石 《数字电子技术基本教程》第一版 ，清华大学出版社，2007.08