简易数字频率计题解 惠州学院电子科学系 赛题任务书 （一）任务 设计并制作一台数字显示的简易频率计。 （二）要求 1.基本要求 (1)频率测量 a.测量范围 信号：方波、正弦波 幅度：0.5V～5V[注] 频率：1Hz～1MHz b.测试误差≤0.1% (2)周期测量 a.测量范围 信号：方波、正弦波 幅度：0.5V～5V[注] 频率：1Hz～1MHz b.测试误差≤0.1% （3） 脉冲宽度测量 a.测量范围 信号：脉冲波 幅度：0.5V～5V[注] 脉冲宽度≥100μs b.测试误差≤0.1% （4）显示器 十进制数字显示，显示刷新时间1～10秒 连续可调，对上述三种测量功能分别采用不同颜色的 发光二极管指示。 （5）具有自校功能，时标信号频率为1MHz。 （6）自行设计并制作满足本设计任务要求的稳压电源。 2.发挥部分 （1）扩展频率测量范围为0.1Hz～10MHz(信号幅度：0.5V～5V[注])，测试误差降低为0.01%（最大闸门时间≤10s）。 （2）测量并显示周期脉冲信号（幅度0.5V～5V[注]、频率1Hz～1KHz）的占空比，占空比变化范围为10%～90%，测试误差≤1%。 （3）在1Hz～1MHz范围内及测试误差≤0.1%的条 件下，进行小信号的频率测量，提出并实现抗干 扰的措施。 题 解 部 分 1.1题目分析 1.1.1设计者特定背景知识的自查与准备 1.1.2顶层要求的确认——要实现的测量功能以及测量精度。即明确 “做什么”以及“做到何种程度”——即质量的要求： ① 测量功能：测频、测周期、测脉冲宽度以及测脉冲的占空比（发挥部分）。 ② 测频、测周期、测脉冲宽度的误差：≤0.1%； 测占空比的误差：≤1%。(发挥部分） (10-3) 其次，在顶层设计中应当明确的主要技术指标： ① 被测信号的频率范：1Hz～1MHz; 误差≤0.1% (基本要求); 0.1Hz～10MHz,误差≤0.01%（发挥要求） ② 被测脉冲信号的宽度：≥100μs ③ 最大闸门时间：10s；显示刷新时间在1s~10s之间连续可调 还有一些设计要求与技术指标将在设计由顶层向底层过渡之中逐步予以关注和考虑。 至此，对该题“做什么”以及“做到何种程度”——即质量的要求也就明确了。 下一步工作就转向分析实现该频率计的各项要求所应当采用的测量方法。