1. 研究目的与意义
随着人们文化生活水平的提高，加上现在中国国力的上升，人民在不断的追求高质量生活的同时大都在密切的关注着我们的民族产业的发展前景。而频率计的发展虽是一个极小部分但也可以反映出我国民族产业发展的现状。我国在很多的方面都已不在是过去那个很贫穷落后的国家，但是关系着我们国计民生的民族产业的发展却是不尽人意，不能不成为今天令人注目的焦点。
数字频率计是一个将被测频率显示出来的装置，其广泛应用于各个领域，在许多设计复杂、功能多样的电子设备中，都使用了数字频率计。数字频率计是数字测量技术中的一个典型应用，虽然一些数字频率计的功能复杂，但是使用起来既简单又方便。本设计以单片机为核心，应用单片机的算术运算和控制功能并将所测频率显示出来。系统简单可靠、操作简易，能基本满足一般情况下的需要。既保证了系统的测频精度，又使系统具有较好的实时性。本频率计设计简洁，便于携带，扩展能力强，适用范围广。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题：掌握数字频率计的原理，所谓频率，就是周期性信号在单位时间内变化的次数．若在一定时间间隔T内测得这个周期性信号的重复变化次数为N，则其频率可表示为fx=N/T。因此，可以将信号放大整形后由计数器累计单位时间内的信号个数，然后经译码、显示输出测量结果，这是所谓的测频法。
难点：数字频率计测频的相对误差有两部分组成。一是计数的相对误差，也叫量化误差；二是闸门开启时间的相对误差。按最坏结果考虑，频率测量的公式误差应是两种误差之和。
1.量化误差：无论计数值是多少，量化误差的最大值都是1一个字，也就是说量化误差的绝对误差△N≤1。
3. 国内外研究现状（文献综述）
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。通常来说，数字频率计是指电子计数式频率计。
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更为重要。测量频率的方法有多种，其中电子计数器测量频率具有精度高、使用方便、测量迅速，以及便于实现测量过程自动化等优点，是频率测量的重要手段之一。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。直接测频法适用于高频信号的频率测量，间接测频法适用于低频信号的频率测量。
众所周知，频率信号易于传输，抗干扰性强，可以获得较好的测量精度。频率计的基本原理是用一个频率稳定度高的频率源作为基准时钟，对比测量其他信号的频率。通常情况下计算每秒内待测信号的脉冲个数，即闸门时间为1s。闸门时间可以根据需要取值，大于或小于1s都可以。闸门时间越长，得到的频率值就越准确，但闸门时间越长，则每测一次频率的间隔就越长。闸门时间越短，测得的频率值刷新就越快，但测得的频率精度就受影响。一般取1s作为闸门时间。
4. 研究方案
本设计主攻方向为以电子测量中的测频法、测周法、测相差法为基本原理，以相关计数法测频为主要实现手段，以设计高频宽低误差的时间测量系统为目标。目的在于设计出一个高频宽，低误差的时间参数测量系统。
1.直接测量法
直接测频法：无需利用被测量与其他实测量之间的函数关系进行额外计算，就可以直接得到被测量的值的测量方法。依据基本原理所实现的频率、周期以及脉冲宽度的数字化测量是一种直接测量方法，由于该方案比较简单，若能满足本题任务的要求作为首选方案。通过对测频、测周期以及脉冲宽度的数字化测量方法的基本原理及其测量误差分析，得知在被测信号的整个频率范围内，无论采用直接测频或直接测周期的方法均不能满足测试误差≤0.1%的要求。
5. 工作计划
第一周：英文翻译，查阅有关毕业设计的专业文献资料
第二周：完成并提交开题报告
第三周：复习单片机基础知识，加深对单片机应用的理解
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