低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)摘 要1°。相位測(cè)量模塊承受對(duì)輸入的兩路信號(hào)〔同頻率、不同相位〕的電路系統(tǒng)相比，其有處理速度快、穩(wěn)定性高、性價(jià)比高的優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞相位差單片機(jī)低頻誤差I(lǐng)低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)1.1 課題爭(zhēng)論內(nèi)容MCU芯片和小規(guī)模的集成電路構(gòu)成?！矊?duì)應(yīng)的時(shí)間差。以上局部構(gòu)成了相位測(cè)量系統(tǒng)的相位測(cè)量電路[3]。鍵盤處理等，最終得到我們所要的相位值，并將其通過數(shù)碼管顯示出來。方案選擇設(shè)計(jì)方案論證信號(hào)，也是被測(cè)信號(hào)，他們是兩個(gè)同頻率的正弦信號(hào)，頻率范圍為20Hz~20KHz〔正好是音頻范圍PP=1~5〔0.3~5相位和相位差的概念[4]：令正弦信號(hào)為：

AtAm

0

〔2.1〕Am稱為幅值〔最大值A(chǔ)

A，A稱為有效值；tt 稱2020

稱為角頻率。Am、、0

稱為正弦量的三要素。〔正弦號(hào)為：AtA sint 11

01 〔2.2〕則相位差：

A t A2

sin

t02t01

t02

01

〔2.3〕2.3式中可看出，相位差在數(shù)值上等于初相位之差，是一個(gè)角度不妨令T

，其中T

是相位差對(duì)應(yīng)的時(shí)間差，且令T為信號(hào)周期，則有比例1低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)關(guān)系：可以推導(dǎo)得到：

T:360 T: 〔2.4〕T/T360 〔2.5〕2.5中可以說明，相位差與T

一一對(duì)應(yīng)，可以通過測(cè)量時(shí)間差T

及信號(hào)周期T，計(jì)算得到相位差，這就是相位差的根本測(cè)量原理。T

及信號(hào)周期T的測(cè)量，也就是時(shí)間的測(cè)量，而時(shí)間的測(cè)量不行避開地要用到電子計(jì)數(shù)器。們對(duì)方案的選擇，MCU應(yīng)用系統(tǒng)一般能較好的實(shí)現(xiàn)各種不同的測(cè)量及掌握功能，往MCU實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能，完成系統(tǒng)指標(biāo)。相位差測(cè)量方案選擇相位差測(cè)量的根本原理[5]主要有三種：對(duì)信號(hào)波形的變換和比較、對(duì)傅氏級(jí)數(shù)的運(yùn)算及對(duì)三角函數(shù)的運(yùn)算，其實(shí)現(xiàn)方法如下：過零點(diǎn)檢測(cè)法[6]：這是一種將相位測(cè)量變?yōu)闀r(shí)間測(cè)量的方法，其原理是將基準(zhǔn)信該方法還具有測(cè)量區(qū)分率高、線性好、易數(shù)學(xué)化等優(yōu)點(diǎn)。得到直流電壓：Vkcos 〔2.6〕電路的輸出和被測(cè)信號(hào)相位差余弦成比例，因此其測(cè)量范圍在45°以內(nèi)，欲使測(cè)量范圍擴(kuò)展到360°，需要附加一些電路才能做到。這種方法由于應(yīng)用了積分環(huán)節(jié)，可以濾掉信號(hào)波形中的高次諧波，抑制了諧波對(duì)測(cè)量準(zhǔn)確度的影響。2低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)率一樣,運(yùn)算器運(yùn)用減法器則合成矢量的模：V2Esin2

〔2.7〕這種方法用于測(cè)量小角度，靈敏度較好，可行度也較好；而在靠近180°四周靈頻帶范圍是較寬的信號(hào)。種原理構(gòu)成。系統(tǒng)原理原理框圖以單片機(jī)為核心的相位測(cè)量?jī)x原理框圖如圖3-1所示：圖3-1 以MCU為核心的相位測(cè)量?jī)x原理框圖同相位的矩形波。相位差的測(cè)量AB中，正脈沖寬度就是要測(cè)量的AB相位差所對(duì)應(yīng)的時(shí)間差T3-2所示〔C為鑒相器即異或門的輸3低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)出波形：圖3-2 鑒相器的輸出及輸入波形圖〔A超前ABMCU內(nèi)部定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的啟動(dòng)/停頓，從而到達(dá)測(cè)量時(shí)間差T從而計(jì)算得到相位差。

的目的，再依據(jù)公式T

〔3.1〕3-2ABA信號(hào)的二倍頻AB同頻講，異或門可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的二倍頻。MCU測(cè)量時(shí)間差及周期下面具體談?wù)凪CU測(cè)量時(shí)間差、周期[7]的方法。他們是T、T。MCU芯片內(nèi)部的硬件定時(shí)器/計(jì)數(shù)器有三個(gè)特點(diǎn)：0 1第一：定時(shí)器/計(jì)數(shù)器可以與CPU并行工作；單片機(jī)的定時(shí)器/計(jì)數(shù)器受TMOD及TCON的掌握，如圖3-3所示：4低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)圖3-3 TMOD和TCONGATE=TI=INI引腳的外部信號(hào)掌握定時(shí)器是純硬件掌握方式。停頓，是軟、硬件結(jié)合的掌握方式。1技術(shù)，而定時(shí)器/計(jì)數(shù)器的工作啟動(dòng)、停頓承受外部硬件掌握。系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)MCU為核心的方案來完成低頻相位測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)[8]。本設(shè)計(jì)將硬的特點(diǎn)。最終，由顯示模塊顯示出所測(cè)量計(jì)算的相位差。相位測(cè)量模塊設(shè)計(jì)起到了波形轉(zhuǎn)換及整形的功能。輸入電路設(shè)計(jì)輸入電路信號(hào)的相位差，需要對(duì)輸入波形進(jìn)展整形[9]，使輸入信號(hào)變成矩形波信號(hào)，并送給鑒相器進(jìn)展處理。5低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)生相對(duì)相移，或者應(yīng)當(dāng)是的兩路被測(cè)信號(hào)在整形輸入電路中引起的附加相移是一樣A、B兩路信號(hào)承受了一樣的整形電路。的整形電路。由于施密特觸發(fā)器是在單門限電壓比較器的根底上引入了正反響網(wǎng)絡(luò)，0U0

的變化而變化，從而使施密特觸發(fā)器有兩個(gè)門限電壓，所以可以提高輸入電路的抗干擾力量。如圖4-1所示，電路中我們使用兩個(gè)施密特觸發(fā)器對(duì)兩路被測(cè)輸入信號(hào)進(jìn)展整形。在圖 4-1中，比較器LM339連接成了施密特觸發(fā)器的形式。為了保證輸入電路對(duì)相位差的測(cè)量不帶來誤差，必需保證兩個(gè)施密特觸發(fā)器的兩個(gè)門限電平對(duì)應(yīng)相等，這可以通過調(diào)整電位器8R來實(shí)現(xiàn)。8圖4-1 由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路LM339的特性分析LM3392-36V，雙電源電壓為±1V-±18V；比照較信號(hào)源的內(nèi)阻限制較寬；6低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)差動(dòng)輸入電壓范圍較大，大到可以等于電源電壓；輸出端電位可敏捷便利地選用。4-2LM339使用敏捷，應(yīng)用廣泛，所以世界上各大IC生產(chǎn)廠、公司竟相推出自己的四比較器，如IR2339、ANI339、SF339等，它們的參數(shù)根本全都，可互換使用。圖4-2 LM339外型及管腳排列圖LM339類似于增益不行調(diào)的運(yùn)算放大器。每個(gè)比較器有兩個(gè)輸入端和一個(gè)輸出-”表示。用作比較兩個(gè)電壓時(shí)，任意一個(gè)輸入端加一個(gè)固定電壓做參考電壓〔也稱為門LM339輸入共典范圍的任何一點(diǎn)壓。當(dāng)“+”端電壓高于“--”端電壓高于“+”端時(shí)，輸出管飽和，相當(dāng)于輸出端接低電位。兩個(gè)輸入端電壓差異大于10mVLM339用在弱信號(hào)檢測(cè)等場(chǎng)合是比較抱負(fù)的。LM339的輸出端相當(dāng)于一只不接集電極電阻的晶〔3—15K在一起使用。鑒相器鑒相器就是我們所說的異或門電路[11]T的作用。在這里我們選用的是74LS86芯片。7低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)74LS86為四組24-3所示：圖4-3 74LS86管腳圖引出端符號(hào)：1A－4A ，1B －4B為輸入端；1Y－4Y為輸出端。其規(guī)律表達(dá)式為：

YABABAB 〔4.1〕所以，其真值表如表4-1所示：4-1輸入74LS86真值表輸出ABYLLLLHHHLHHHL相位測(cè)量電路設(shè)計(jì)為：T:360 T: 〔4.2〕8低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)可以通過測(cè)量時(shí)間差T及信號(hào)周期T，計(jì)算得到相位差。相位測(cè)量原理4-4UA、UB經(jīng)過運(yùn)算放大器N1、N2過零檢測(cè)之后，其輸出信號(hào)U、U 分別通兩JK觸發(fā)器，兩個(gè)JK觸發(fā)C DUA、UB兩信號(hào)之間相位查成正比的脈沖序列信號(hào)。再將此脈沖序列信號(hào)送入到單片機(jī)外部中斷口，進(jìn)展數(shù)據(jù)處理[12]。圖4-4 相位測(cè)量電路電路圖其各點(diǎn)的輸出波形如圖4-5所示：9低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)圖4-5 相位測(cè)量電路各點(diǎn)波形圖單元電路的工作原理JK1為例來說明一下它們的工作原理：JKJ端、K端和電源端均接高電平+5V上〔JK1處在計(jì)數(shù)狀態(tài)R10接到電源+5V上，并去除端通過C1接地，當(dāng)接通電源瞬間，去除端通過C1處于低電平，使Q端置于低電平；C1漸漸充電完畢，這時(shí)去除端通過R10處于高電平。假設(shè)觸發(fā)端C端接收觸發(fā)脈沖時(shí)，Q端由低電平變?yōu)楦唠娖?；再來下一個(gè)脈沖，Q端又由高電平變?yōu)榈碗娖?，如此不斷反?fù)。10低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)74LS113的特性分析74LS113J-K觸發(fā)器〔有預(yù)置端〕的簡(jiǎn)要說明：74S113J-K4-2所示：表4-2 74LS113主要電特性其管腳圖如圖4-6所示：圖4-6 74LS113管腳圖引出端符號(hào)：/CP1、/CP2 時(shí)鐘輸入端〔下降沿有效〕J1、J2、K1、K2Q1、Q2、/Q1、/Q2/SD1、/SD2

輸出端直接置位端〔低電平有效〕11低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)輸入輸出PR/CPJK輸入輸出PR/CPJKQ/QLXXXHLH↓LLQO/QOH↓HLHLH↓LHLHH↓HH/QOQOHHXXQO/QO〔說明：H－高電平，L－低電平，X－任意，↓－高到低電平跳變〕單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)INT0、INT1接收AT89C5[13]TMEL8MCS—514KB可編程Flash128*8次寫/擦循環(huán)；0——24MHz全靜態(tài)工作模式；32I/O線；兩個(gè)164-7為單片機(jī)最小系統(tǒng)圖。12低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)圖4-7 AT89C51最小系統(tǒng)電路圖AT89C51主要參數(shù)0Hz的靜態(tài)規(guī)律操作，并支持兩種軟件可選的節(jié)電工作模式?？臻e方式停CPU的工作，但允許RAM，定時(shí)/計(jì)數(shù)器，串RAM中的內(nèi)容，但振蕩器停頓工作并制止其他全部部件工作指導(dǎo)下一個(gè)硬件復(fù)位。引腳功能說明電源和晶振：GND：地。

圖4-8 40腳雙列直〔DIP〕封裝圖13低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)XTAL2：反相放大器的輸出，輸入到內(nèi)部時(shí)鐘發(fā)生器。I/O口：8I/O口，也即地址/數(shù)據(jù)總線復(fù)用口。作為為高阻抗輸入端用。在訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或程序存儲(chǔ)器時(shí)，這組口線分時(shí)轉(zhuǎn)換地址〔低8位〕和數(shù)據(jù)總線復(fù)用，在訪問期間激活內(nèi)部上拉電阻。要求外接上拉電阻。P1：P18I/O口，P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)〔吸取或輸出電流4TTL1U腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流〔I。UFlash編程和程序校驗(yàn)期間，P18位地址。P2：P28I/O口，P1的輸出緩沖級(jí)可驅(qū)動(dòng)〔吸取或輸出電流4TTL1U腳被外部信號(hào)拉低時(shí)會(huì)輸出一個(gè)電流〔I。U在訪問外部程序存儲(chǔ)器或16位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器〔例如執(zhí)行MOVX@DPTR指令時(shí)，P2口送出高8位地址數(shù)據(jù)在訪問8位地址的外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)〔例如執(zhí)行MOVX 區(qū)中R2存放器中的內(nèi)容，在整個(gè)訪問期間不轉(zhuǎn)變。Flash編程或校驗(yàn)時(shí)，P2亦接收高位地址和其它掌握信號(hào)。P3：P38I/O口。P3口輸出緩沖級(jí)可驅(qū)〕4TTLP3口寫入“1”時(shí)，它們被內(nèi)部上拉電阻拉高并可以作為輸入端口。作輸入端時(shí)，被外部拉低的P3口將用上拉電阻輸U(kuò)出電流〔I。U14低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)P3I/O4-4所示：表4-4 89c51—P3口功能表端口引腳端口引腳其次功能P3.0RXD〔串行輸入口〕P3.1TXD〔串行輸出口〕P3.2/INT0〔0〕P3.3/INT1〔1〕P3.4T0〔定時(shí)/0〕P3.5T1〔定時(shí)/1〕P3.6/WR〔外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器寫選通〕P3.7/RD〔外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器讀選通〕P3Flash閃速存儲(chǔ)器編程和程序校驗(yàn)的掌握信號(hào)。、INT0INT10、1，輸入。掌握線：期以上高電平使單片機(jī)復(fù)位。ALE/PROGALE〔地址所存允許〕輸出脈沖用于鎖存地址的低8位字節(jié)。即使不訪問外部存儲(chǔ)器，ALE脈沖。Flash存儲(chǔ)器編程期間，該引腳還用于輸入編程脈沖〔PROG。制止ALEMOVX和MOVC指令A(yù)LEALE無效。PSEN ：片外程序存儲(chǔ)器選通信號(hào)，低電平有效。程序儲(chǔ)存允許〔PSEN 〕輸出15低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)每個(gè)機(jī)器周期兩次PSEN 輸出兩個(gè)脈沖在此期間當(dāng)訪問外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，這兩次有效的PSEN 信號(hào)不消滅。EA/V ：外部訪問允許。欲使CPU 僅訪問外部程序存儲(chǔ)器〔地址為pp0000——FFFFEA〔接地LB1被編程，復(fù)位時(shí)內(nèi)部會(huì)鎖存EA端狀態(tài)。EA端為高電平〔接V

端，CPU則執(zhí)行內(nèi)部程序存儲(chǔ)中的指令。ccPP+12VVPP

，固然這必需是該器PP件是使用12V的編程電壓V 。PP時(shí)鐘電路片機(jī)掌握器中的時(shí)序電路發(fā)出的。單片機(jī)的時(shí)序就是CPU在執(zhí)行指令時(shí)所需掌握信XTAL1XTAL2兩端跨接晶體或陶瓷諧振器，就構(gòu)成了穩(wěn)定的自激振蕩器，其發(fā)出的脈沖18、19腳。外接30PF左右。C5，C6CR1.2～12MHZ保證振蕩器穩(wěn)定牢靠地工作，振蕩器和電容應(yīng)盡可能安裝得與單片機(jī)芯片靠近。圖4-9 AT89C51振蕩電路16低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)分析可知,只要計(jì)數(shù)脈沖的間隔相等，則計(jì)數(shù)值就代表了時(shí)間的消逝。由此，單12分頻后獲得的一個(gè)脈沖源，計(jì)數(shù)脈沖的間隔與晶振有關(guān)，12M的1微秒。復(fù)位電路4-10可以看出，是單片機(jī)的按鍵電平復(fù)位電路，相當(dāng)于按復(fù)位鍵后復(fù)位端通過電阻與Vcc先復(fù)位，其作用是使CPU和系統(tǒng)中其他部件都處于一個(gè)確定的初始狀態(tài)，并從這RST2RST腳兩個(gè)機(jī)器周期的高電尋常間?？撮T狗計(jì)時(shí)完成后RST96AUXR8EH)DISRTORST引腳為低電平，單片機(jī)開頭正常工作。圖4-10 AT89C51復(fù)位電路17低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)顯示模塊設(shè)計(jì)顯示電路[14]4個(gè)共陽極7段LED數(shù)碼管和4片串入/并行的移位存放器內(nèi)部的串行口資源，簡(jiǎn)化軟件編程。8I/O口掌握，8I/OI/OLED4-11所示是該電路的顯示模塊電路原理管。AT89C51P3.0(RXD)口輸出送往移位存放器74LS164的A、B端，然后將變成的并行數(shù)據(jù)從輸出端Q0～Q7輸出。然后再將輸18低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)圖4-11 顯示模塊電路原理圖19低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)74LS164的特性分析74LS164為8位移位存放器，其主要電特性的典型值如下：當(dāng)去除端〔CLEAR〕為低電尋常，輸出端〔QA－QH〕輸入端〔A，B〕可掌握數(shù)據(jù)。當(dāng)A、B任意一個(gè)為低電平，則制止數(shù)據(jù)輸入，在Q0A、B有一個(gè)為高電平，則CLOCKQ0的狀態(tài)。CLOCK：CLEAR：A、B：QA－QH：

時(shí)鐘輸入端〔低電平有效〕串行數(shù)據(jù)輸入端輸出端封裝圖如圖4-12所示：圖4-12 74LS164管腳圖74LS1645V4-5所示：20低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)輸入輸出表4-5 74LS164輸入輸出ClearClockABQAQB?QHLXXXLL?LHLXXQAOQBO?QHOH↑HHHQAN?QGNH↑LXLQAN?QGNH↑XLLQAN?QGN〔說明：H：高電平；L：低電平；X：任意電平；↑：低到高電平跳變；QA0、QB0、QHO：規(guī)定的穩(wěn)態(tài)條件建立前的電平；QAN，Q數(shù)碼管顯示原理

〕GNLED數(shù)碼顯示器是由假設(shè)干個(gè)發(fā)光二極管組成的，當(dāng)發(fā)光二極管導(dǎo)通時(shí)，相應(yīng)的示出不同的字形。光二極管單元〔多一個(gè)小數(shù)點(diǎn)顯示；按能顯示多少個(gè)“81位、2位、4位碼管是指將全部發(fā)光二極管的陽極接到一起形成公共陽極(COM)+5V，當(dāng)某一字段發(fā)光二極管的陰極為低電尋常，將全部發(fā)光二極管的陰極接到一起形成公共陰極(COM)相應(yīng)字段就點(diǎn)亮。當(dāng)某一字段的陽極為低電尋常，相應(yīng)字段就不亮。數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式要的數(shù)字，因此依據(jù)數(shù)碼管的驅(qū)動(dòng)方式的不同，可以分為靜態(tài)式和動(dòng)態(tài)式兩類。靜態(tài)顯21低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)I/O5I/O89S51單片機(jī)可用I/O32，實(shí)際應(yīng)用時(shí)必需增加譯碼驅(qū)動(dòng)器進(jìn)展驅(qū)動(dòng)，增加了硬件電路的簡(jiǎn)單性。8個(gè)顯示筆劃“a,b,c,d,e,f,g,dp”的同名端連在一起，另外為每個(gè)數(shù)碼管的公共極COM增加位選通掌握電路，位選通由各自獨(dú)立的I/O線碼管會(huì)顯示出字形，取決于單片機(jī)對(duì)位選通COM端電路的掌握，所以我們只要將需通過分時(shí)輪番掌握各個(gè)數(shù)碼管的的COM端，就使各個(gè)數(shù)碼管輪番受控顯示，這就是1～2ms，由于人的視覺暫I/O端口，而且功耗更低。在這里，我們承受共陽極數(shù)碼管，靜態(tài)顯示驅(qū)動(dòng)。共陽極數(shù)碼管4-13共陽極構(gòu)造中，各段發(fā)光二極管的陰極連在一起，將此公共點(diǎn)接+5V電源，某一段發(fā)光二極管的陰極為低電尋常，該段發(fā)光。22低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)4-13共陰極數(shù)碼管構(gòu)造共陽極字段碼：LED0～9a～dp送固定的字段碼，LED0、b、、d、f各引腳為高電平，gdp為低電平，字段碼為“C0dp g f e d c b a0 0 1 1 1 1 1 1 C0h0～94-6所示4-6共陽極字符表字符01234 56789字符碼C0hF9hA4hB0h99h 92h82hF8h80h90hR5mA~10mA5mA時(shí)，就已經(jīng)很亮了，則：R=U/I=(5-2)/0.005=500(Ω) 〔4.3〕510Ω的限流電阻。電源模塊設(shè)計(jì)顯示等。它由電源變壓器T1D2，濾波電容，防止自激電容和固定式23低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)4-14電源模塊電路圖LM7805進(jìn)展穩(wěn)壓。溝通電壓經(jīng)降D3，作為電源狀態(tài)指示燈。電路輸出的5V電壓直接可用到單片機(jī)與顯示模塊上。LM7805的特性分析機(jī)等各種電器上均有應(yīng)用。壓，他有很多的系列如KA7805，ADS7805，CW7805等，性能有微小的差異,用的最4-15所示。4-15LM7805引腳圖24低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)LM7805有三個(gè)引腳分別為：GND：接地。電源原理穩(wěn)壓電源由電源變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路組成，如圖4-16所示。圖4-16 電源方框及波形圖整流和濾波電路在圖4-16中，整流作用是將溝通電壓U2變換成脈動(dòng)電壓U3。濾波電路一般由電容組成，其作用是脈動(dòng)電壓U3中的大局部紋波加以濾除，以得到較平滑的直流電U4。整流電路的工作原理：由圖4-17可看出，電路中承受四個(gè)二極管，相互接成橋式構(gòu)造。利用二極管的電U2D1、D3導(dǎo)通，D2、D4截止，在負(fù)載RL上得到上正下負(fù)的輸出電壓；在負(fù)半周內(nèi)，正好相反，D1、D3截止，D2、D4RL的電流方向與正半周全都。因此，利用變壓器的一個(gè)副不變的脈動(dòng)直流電壓和電流。25低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)圖4-17 橋式整流電路圖穩(wěn)壓電路U5。軟件設(shè)計(jì)T的時(shí)間。AT89C51在處理數(shù)據(jù)〔數(shù)字濾波、計(jì)算、送數(shù)據(jù)顯示、鍵盤處理〕期UART074LS164，。系統(tǒng)主程序框圖5-1所示：26低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)圖5-1 主程序框圖相位測(cè)量電路的主程序：ORG 00HLJMP ORG MIAN： MOV 2FH，#01H區(qū)

LCALLX3600LCALLMULNMMOV 4AH，5AHMOV 4BH，5BHMOV 4CH，5CHMOV 4DH，5DH

；相位計(jì)算數(shù)據(jù)3600乘以時(shí)間差；將上述乘積送入到除法的被乘數(shù)緩沖27低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)MOV4EH，5EHMOV4FH，5FHMOV5FH，DATAL ；裝入被測(cè)周期T的數(shù)據(jù)MOV5EH，DATAHMOV5DH，DATA3LCALIDIDVDIMOV 35H，4FH4FH-4DH中，4FH中的為最低位

；調(diào)用除法子程序計(jì)算得到相位差值BCD格式的相位差值存放在MOV34H，4EHMOV33H，4DHMOV32H，#0LCALLBCDSTBCD碼MOVR0，#30HMOVR1，#3FHMOVR7，#04HMOV30H，#0MOV31H，#0MOV32H，#0MOV33H，#0MOV34H，#0MOV35H，#0MOV36H，#0LCALLMOVBCD2BCD BCD碼轉(zhuǎn)化為單字節(jié)BCD碼78H，#16MOV79H，30HMOV7AH，31HMOV7BH，32HMOV7CH，33H28低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)MOV7DH，34HMOV7EH，35HCHCHu：MIAN1：

LCALLDISPJB P1.7，MIAN11LCALLDELAY1JNB P1.7，$CPL2FH.0LCALLDELAY2LCALLDELAY1LCALLDELAY1LCALLDELAY1LJMPMIAN1

；調(diào)用顯示子程序；查詢按鍵S1；軟件延時(shí)消抖S1釋放2FH.O；連續(xù)主程序循環(huán)29低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)完畢語參考文獻(xiàn)[1]田秀豐，何繼愛，李敏.低頻數(shù)字式相位測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)[J].無線通信技術(shù)，2023，(2)：55-61.[2]姚遠(yuǎn)，王麗婷，郭佳靜.低頻數(shù)字式相位測(cè)量?jī)x〔C題〕[J].電子世界，2023，(5)：39-41.[3]徐柳娟，鄭文卓，水永煒.低頻數(shù)字式相位測(cè)試儀[J].電子技術(shù)與應(yīng)用，2023，(11)：56-57.[4]李洋.現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)與創(chuàng)[M].北京：中國電力出版社，2023.119-130..基于AT89C52低頻數(shù)字式相位測(cè)量?jī)x的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].無錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2023，(7)：4-6.張俊謨.單片機(jī)中級(jí)教程原理及應(yīng)用[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版社，2023.13-40.孫笑雨.用單片機(jī)實(shí)現(xiàn)高精度數(shù)字頻率計(jì)[J].沈陽電力高等?？茖W(xué)校學(xué)報(bào)，1999，(1)：9-20.30低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)盧文科.有用電子測(cè)量技術(shù)及其電路分析[M].北京：國防工業(yè)出版社，2023.82-86.[10]張超,劉開培.CPLD的相位差測(cè)量?jī)x[J].電子技術(shù)，2023，(5)：13-17.[11]臧春華.電子線路設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M].北京：高等教育出版社，2023.39-44.李青鵬，路軍，李俊杰.基于單片機(jī)和DDS的高精度頻率信號(hào)實(shí)現(xiàn)[J].電子技術(shù)應(yīng)用，2023，(7)；28-50.黃智偉.全國大學(xué)生電子設(shè)計(jì)競(jìng)賽訓(xùn)練教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2023.143-152.[14]唐俊翟，許雷，張群瞻.單片機(jī)原理與應(yīng)用[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2023.225-236.[15]王振紅，錢飛.基于VHDL語言的數(shù)字頻率計(jì)設(shè)計(jì)[J].微電子學(xué)，2023，(3)：234-245.[16]馬衷梅.單片機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計(jì)[M].北京：北航出版社，1998.陸坤.電子設(shè)計(jì)技術(shù)[M].北京：電子科技大學(xué)出版社，2023.沙戰(zhàn)友.編有用數(shù)字化測(cè)量技術(shù)[M].北京：國防工大出版社，2023.HAMMOND JM, LEC RM.Anoncontact piezoelectric torque sensor[J].IEEE InternationalFrequencyControlSymposium,1998.paullCJ.PhaseMeasuringwithIncreasedAccuracy[M].Electron.Eng,1971.JACUBMillman.Integratedelectronics[M].Mcgraw2HillInc,1971.31低頻相位測(cè)量?jī)x硬件電路設(shè)計(jì)附 錄TXDABCLK89 MR

Q0 3 Q1 4 Q2 5 Q3 10Q4 Q6 8Q7 8

1615 14