在電子測(cè)量領(lǐng)域，頻率是一個(gè)重要的參數(shù)，往往作為計(jì) 算的基礎(chǔ)參量與參考數(shù)值，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和電子科學(xué)技術(shù) 的不斷發(fā)展，頻率的測(cè)量要求越來(lái)越高。這時(shí)一臺(tái)高精度的頻率計(jì)就顯得尤為重要

頻率測(cè)量技術(shù)發(fā)展到今天，測(cè)量方法按照測(cè)量劃分的話主要是有直接測(cè)頻法，時(shí)間間隔，香味轉(zhuǎn)換測(cè)頻法、數(shù)字化測(cè)聘法、內(nèi)插測(cè)頻法和混頻測(cè)頻法。數(shù)字化測(cè)頻法中對(duì)等精度頻率測(cè)量法進(jìn)行了兩方面的改進(jìn)：一方面在不提高系統(tǒng)工作頻率和延長(zhǎng)測(cè)量門(mén)限時(shí)間的前提下，通過(guò)在對(duì)原有的基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào)計(jì)數(shù)值的修正，從而便提高了測(cè)量精度；從另一個(gè)角度上講利用對(duì)被測(cè)信號(hào)的自適應(yīng)分頻，消除了預(yù)置門(mén)限時(shí)間帶來(lái)的不足，簡(jiǎn)化了同步邏輯電路，提高了系統(tǒng)可靠。

SYN5636型通用計(jì)數(shù)器該計(jì)數(shù)器具有“多路并行計(jì)數(shù)法”：基于多路并行 處理能力強(qiáng)、計(jì)算速度快、成本低、集成度高的FPGA， 使用多路不同分頻的基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)；利用絕對(duì)誤差只可能是1，選出最高精度的計(jì)數(shù)結(jié)果。具體實(shí)現(xiàn)時(shí)，使用寬帶 放大器、高速比較器搭建高速比較模塊，使用FPGA作為測(cè) 頻模塊，使用單片機(jī)、LCD顯示屏和鍵盤(pán)組成控制模塊，使 用 verilog編程實(shí)現(xiàn)“多路并行計(jì)數(shù)法”。預(yù)期實(shí)現(xiàn)對(duì)1赫茲～199Ｍ赫茲正弦信號(hào)頻率的高精度測(cè)量，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)方波信號(hào) 的時(shí)間間隔測(cè)量和脈沖信號(hào)的占空比測(cè)量。

該頻率計(jì)以FPGA和單片機(jī)為核心，采用“多路并行計(jì)數(shù)法”實(shí)

現(xiàn)信號(hào)頻率的高精度測(cè)量。輸入信號(hào)經(jīng)高頻放大和比較模塊轉(zhuǎn)換為方波信號(hào)輸入FPGA單元，經(jīng)多路不同倍數(shù)分頻 后進(jìn)行并行計(jì)數(shù)，最后由單片機(jī)選擇輸出精度高的一路計(jì)數(shù)值，利用換算關(guān)系得出最終的測(cè)量結(jié)果。經(jīng)測(cè)試，該數(shù)字頻率計(jì)可實(shí)現(xiàn)１hz～199mhz、10ｍvrｍｓ～１vrｍｓ正弦信號(hào)的頻率測(cè)量，相對(duì)誤差的絕對(duì)值不大于0.000１％；100hz～１mhz、50ｍv～1v同頻方波的時(shí)間間隔測(cè)量，測(cè)量范圍為0.１uｓ～100ms，相對(duì)誤差的絕對(duì)值不大于１%；50ｍv～1v、1hz～5Ｍhz脈沖信號(hào)的占空比測(cè)量，相對(duì)誤差的絕對(duì)值不大于1％。因此，具有測(cè)量精度高、測(cè)量頻率范圍寬和測(cè)量幅度范圍大的特點(diǎn)。

在現(xiàn)在的科技領(lǐng)域，頻率是一個(gè)最基本也最常見(jiàn)的一個(gè)物理參數(shù)。數(shù)字頻率計(jì)作為一種最基本的測(cè)量?jī)x器以其測(cè)量精度高、速度快、操作簡(jiǎn)便、數(shù)字顯示等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用。許多物理量，例如溫度、壓力、流量、液位、PH值、振動(dòng)、位移、速度等通過(guò)傳感器轉(zhuǎn)換成信號(hào)頻率，可以用頻率計(jì)來(lái)測(cè)量。基于頻率計(jì)組成的各種測(cè)量?jī)x器、控制設(shè)備、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)已應(yīng)用到國(guó)際民生的各個(gè)方面。

總結(jié)

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