数字频率计_数字频率计应用领域

数字频率计

数字频率计工作原理数字频率计是一种统计数字出现次数的工具数字频率计，它的工作原理是对于输入的数据进行扫描，统计每个数字出现的次数。首先，数字频率计会创建一个数组，用来存储每个数字出现的次数。数组的下标表示数字，对应的元素值存储数字频率计了该数字出现的次数。

数字频率计需要正确的采样率来进行频率测量，若采样率设置不正确就会导致频率计算错误；频率计通常需要触发信号来确定信号周期，并进行频率测量，若触发设置不正确就会导致测量结果的偏移或不稳定性。

通过设置内部闸门时间T为1s，计数器在闸门时间内的计数值 即为被测信号的频率值。 根据设计要求，数字频率计最高需测量100kHz的TTL电平信号，故数字频率计系统通过逻辑控制电路给计数器芯片提供1s闸门时间的计数信号，在1s计数完成之后锁存计数器所得到的计数值，并且通过译码器译码完成后通过数码管显示出来。

数字频率计的主要构成

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。频率计主要由四个部分构成：时基（T）电路、输入电路、计数显示电路以及控制电路。测量方法：测量频率的方法有很多，按照其工作原理分为无源测频法、比较法、示波器法和计数法等。

因为在数字电路中使用中小规模逻辑器件构建多位除法器电路十分困难，故选择计数法来测量被测信号的频率。通过设置内部闸门时间T为1s，计数器在闸门时间内的计数值 即为被测信号的频率值。

该系统由定时器0中断子函数、定时器1中断子函数、延时子函数、按键消抖子函数、闸门控制子函数、主函数和数据定义这几部分组成。 闸门时间由定时器1控制，初始为2s，可以通过按键加减，范围为2s到7秒。闸门时间就是采样时间，闸门时间越长，测量精度越准确。

数字频率计是采用数字电路制做成的能实现对周期性变化信号频率测量的仪器。频率计主要用于测量正弦波、矩形波、三角波和尖脉冲等周期信号的频率值。其扩展功能可以测量信号的周期和脉冲宽度。通常说的，数字频率计是指电子计数式频率计。

数字计数式频率计能直接计数单位时间内被测信号的脉冲数，然后以数字形式显示频率值。这种方法测量精确度高、快速，适合不同频率、不同精确度测频的需要。电子计数器测频有两种方式：一是直接测频法，即在一定闸门时间内测量被测信号的脉冲个数；二是间接测频法，如周期测频法。

首先，数字频率计会创建一个数组，用来存储每个数字出现的次数。数组的下标表示数字，对应的元素值存储了该数字出现的次数。然后，数字频率计会对输入的数据进行扫描，统计每个数字出现的次数。当扫描到一个数字时，数字频率计会把该数字的出现次数加1。

设计数字频率计

用单片机设计频率计通常采用两种办法，1）使用单片机自带的计数器对输入脉冲进行计数，或者测量信号的周期；2）单片机外部使用计数器对脉冲信号进行计数，计数值再由单片机读取。由于单片机自带计数器输入时钟的频率通常只能是系统时钟频率的几分之一甚至几十分之一，因此采用单片机的计数器直接测量信号频率就受到了很大的限制。

通过设置内部闸门时间T为1s，计数器在闸门时间内的计数值 即为被测信号的频率值。 根据设计要求，数字频率计最高需测量100kHz的TTL电平信号，故数字频率计系统通过逻辑控制电路给计数器芯片提供1s闸门时间的计数信号，在1s计数完成之后锁存计数器所得到的计数值，并且通过译码器译码完成后通过数码管显示出来。

基本原理使用555产生矩形波信号，输入到单片机进行测量频率。测频的方案有多种：测周法：通过测量被测信号的周期的倒数得到频率，选用适当的时基，以被测信号作为计数的闸门进行测量，得到闸门内的计数值，与时基相乘即为被测信号的周期，周期的倒数即为频率。该法适合测量频率低的信号。

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。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。被测信号的频率为：f = 1/T1·N = f1/N。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。

简易频率计 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~999KHz 3．测量精度： 10Hz。 输入信号幅值：20mV~5V。 显示方式：4位led数码。

数字频率计工作的原理是什么

1、数字频率计的工作原理：高输入阻抗放大器---钳位整形电路（把不是方波的信号变为方波）。利用频率计内的定时电路定时，来记录单位时间内输入的方波数。

2、频率计的工作原理是，它通过电路中的频率来计算信号的频率。频率计通常由一个振荡器、一个计数器和一个显示器组成。振荡器产生一个固定频率的信号，然后通过计数器来计算被测信号的频率。计数器会计算振荡器和被测信号之间的相位差，然后将结果显示在显示器上。

3、频率计最基本的工作原理为：当被测信号在特定时间段T内的周期个数为N时，则被测信号的频率f=N/T（如右图所示）。在一个测量周期过程中，被测周期信号在输入电路中经过放大、、微分操作之后形成特定周期的窄脉冲，送到主门的一个输入端。主门的另外一个输入端为时基电路产生电路产生的闸门脉冲。

4、数字频率计原理数字频率计原理是指在计算机科学中，使用频率计算来确定数字出现的次数。这可以用于统计数据、密码破解和数据压缩等领域。在密码破解中，数字频率计可以用来确定密码中最常见的字符，并使用这些信息来猜测密码。在数据压缩中，频率计可以用来确定数据中最常见的元素，并使用这些信息来压缩数据。

5、数字频率计测频率的基本原理 所谓频率，就是周期性信号在单位时间（1s）内变化的次数。

51单片机的数字频率计

单片机计数，输入的计数频率不可以超过主频的一半，以12M晶振，12分频来算，主频是1M，那么最高计数频率为500KHz。主频1MHz，那么单片机每个周期，也就是1us可以检测一次管脚的状态，检测一次跳变由高到低，或者由低到高，需要两个周期，即2us，也就是500KHz。

利用51单片机的T0、T1的定时计数器功能，来完成对输入的信号进行频率计数，计数的频率结果通过8位动态数码管显示出来。要求能够对0－250KHZ的信号频率进行准确计数，计数误差不超过±1HZ。

频率 = 65536 X 中断次数 + TH1 HL1 。前提是 选择高速单片机，即只要 T1 引脚 能够响应 10M 的频率就没有问题 因为 要 计数 65536 次才 T1才会中断一次。

绪论 1 数字频率计的发展现状及研究概况 随着电子技术的飞速发展，各类分立电子元件及其所构成的相关功能单元，已逐步被功能更强大、性能更稳定、使用更方便的集成芯片所取代。由集成芯片和一些外围电路构成的各种自动控制、自动测量、自动显示电路遍及各种电子产品和设备。

数字频率计仿真时容易出现的错误及解决方法

1、单步调试数字频率计，看看单片机上引脚电平数字频率计的锁存器上电平及数码管上的电平是否对。顺便看看数码管应该是共阴的还是共阳的。

2、一般是因为你的计算中出现了“除0”数字频率计，你看一看状态方程中，分母中的参数在运行了50多秒后哪个会变成0，导致错误出现。 还有一种情况是根号中的值为负数，或log（-1），数字频率计我把它归结于出现“数学表达式无意义”解决方法 针对你的状态方程（模型）给定有效的或有实际意义的输入范围。

3、系统文件损坏或丢失，盗版系统或Ghost版本系统，很容易出现该问题。安装的软件与系统或其它软件发生冲突，找到发生冲突的软件，卸载它。