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1．模块电路连接 （1）连接实物图 频率计电路连接实物如图 2-2 所示。
图 2-2
频率计电路连接实物图
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2）连接说明 各模块之间首先要连接好 5V 电源端口和接地；EDM603-十进制计数器模块、 EDM307 脉冲信号发生器模块上的拨码开关都关闭。 由两个 EDM303-三位计数器模块、 两个 EDM605-四位数码管显示模块分别构成高 三位和低三位的读数和显示功能；为简单起见，现命名高三位计数器为 H3，低三位计 数器为 L3，亮四位数码管显示为 H4，低四位数码管显示为 L4。
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（2）工作过程 根据电路原理图连接模块后，接入＋5V 电源，发光二极管亮，表示电路已经正 确接入电源。 把要测量的信号控制在幅度 5V 以内、频率在 1Hz～1MHz 的正弦波、三角波和 矩形波，并把它接入电路的“信号输入”端。 此时，由 EDM307 脉冲信号发生器模块的 Q14 提供 1 个频率为 2Hz 的信号给 EDM603-十进制计数器模块的 CP 经由 CD4017 处理后由 Q0 输出， 分别送到 EDM303三位计数器两模块的 MR 接口，当 Q0 输出的脉冲信号高电平时，该信号对 EDM303 模块中的 CD4553 清零，脉冲信号在 0.5 秒后变为低电平，在低三位的 EDM303 模 块中的 CD4553 开始对输入信号进行计数
图 2-9 EDM605-四位数码管显示模块实物图
Sharer端口说明： VCC、GND 插孔：模块电路 5V 电源输入插口。
A～
插孔：模块数码管段码输入信号端口，低电平有效。
DS1 ～ DS4 、 LED 插孔：模块数码管“位”选信号输入端口，低电平有效。
排插 J1 功能与 A ～ 排插 J1 输出信号。 排插 J2 功能与 DS1 ～ DS4 、 LED 插孔功能相同。在输出 DS1 ～ DS4 、 LED 插孔的信 号时，可直接使用排插 J2 输出信号。 插孔功能相同。在输出 A ～ 插孔的信号时，可直接使用
图 2-3
DS1、DS2、DS3 脉冲信号
从三个波形中可以看出： 波形的周期和幅度相同， 不同的是时序不相同， 以此为 个、 “ 波形的周期和幅度相同， 不同的是时序不相同， 位选通信号的区别。 十、百”位位选通信号的区别。
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●
低三位 EDM303-三位计数器模块的 LE 溢出脉冲测量
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十 进 制 计 数 器 LOCK 把十进制计数器 LOCK（Q3）与 （Q3）与高、低三位计 高、低三位计数器 LE 连接。 数器 LE 没有连接 十进制计数器 CD4017 数 码 管 显 示 的 数 字 损坏 不断地变换 脉 冲 信 号 产 生 器 CD4060 损坏 脉冲信号产生器的晶体 振荡器 Y1 损坏 十进制计数器 CLR 0） （Q 数码管的读数误差 把十进制计数器 CLR（Q0）与高、 没有与高、低三位计数 较大 低三位计数器 MR 连接。 器 MR 连接 置换十进制计数器模块
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（2）电路测量 把各模块连接好，并接上＋5V 电源。调节信号发生器输出幅度为 5V 的 500kHz 的 正弦波，并把该信号接入频率计搭建电路的“信号输入”端。
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“个、十、百”位位选通信号
用示波器连接 EDM605-四位数码管显示模块的 DS1～DS3，测量其波形并记录在图 2-3 中。
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4．EDM307-脉冲信号发生器模块。 EDM307-脉冲信号发生器模块是属于《信号处理》模块之一。 （1）模块电路如图 2-12 所示。
图 2-12
EDM307-脉冲信号发生器模块电路图
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（2）模块实物如图 2-13 所示
图 2-13
EDM307-脉冲信号发生器模块实物图
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图 2-14（a）表示数码显示管管脚与对应的字段相互是的关系。图 2-14（b）和图 2-14（c）是分别表示数码显示管内部结构有两种不同的形式：共阳极型和共阴极型。8 个发光二极管的正极连在一起的是共阳极型数码显示管，8 个发光二极管的负极连在一 起的是共阴极数码显示管。发光二极管的正向导通（点亮）电压为 1.2～2.5V，而反向 击穿电压只有 5V。
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（二）相关电路知识 1．数码显示电路 在频率计电路中为了要显示信号的频率值，采用了数码显示管 DSH 显示该频率数 码值。常用的数码显示管较多的是由 LED 发光二极管构成的。 （1）LED 数码显示管的结构 典型的 8 段 LED 数码显示管如图 2-14 所示，从图中我们可以看到，数码管是由 7 个字段和 1 个小数点组成，每一段对应一个发光二极管，当发光二极管亮时，相应的字 段点亮，便组成一个数字显示出来。
（a）显示管
（b）共阳极型
（c）共阴极型
图 2-14 8 段字符 LED 数码显示管
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2．数字电路知识 （1）二进制数及编码 ① 数字信号 在数字电路中处理的信号是数字信号，数字信号是一种具有突变特点的脉冲信号。数字电路具有 两个主要特点：第一，数字电路的工作信号是不连续的数字信号，它在电路中只表现为信号的有、无 或电平的高。低。通常用“1”和“0”来表示，1 代表高电平，0 表示低电平；1 表示有脉冲，0 表示 无脉冲；或者，1 表示低电平，0 表示高电平；1 表示无脉冲，0 表示有脉冲。前一种表示方法称为正 逻辑，后一种的表示方法称为负逻辑。 ② 二进制数
用示波器连接低三位 EDM303-三位计数器模块的 LE 测量它的波形， 并记录在图 2-4 中。 波形 周期 T＝2ms ＝ 幅度 VP－P＝2.4V 量程范围
量程范围
1ms/div
1V/div
图 2-4
低三位 EDM303 溢出脉冲波形
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3．电路检测 由于电路是由模块搭建而成的， 因此电路的检测是根据电路测试的结果来判断电路 出现的故障是在那一块的模块电路上。 （1）案例：调节信号发生器输出信号幅度为 3V，频率 500kHz 的正弦波信号，把 信号接入电路的“信号输入”端，低三位数码管只显示 000。 故障现象：把各模块按电路要求连接，并接入＋5V 电源。EDM603-十进制计数器 模块、EDM307 脉冲信号发生器模块上的拨码开关都关闭。按要求在电路的“信号输入 端”输入幅度为 3V，频率为 500kHz 的正弦波信号，但只显示 000Hz。
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4．电路框图 根据图 2-1 电路原理图，频率计电路框图如图 2-5 所示。
图 2-5 频率计电路框图
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（一）相关单元模块介绍 1．EDM303-三位计数器模块 EDM303-三位计数器模块是属于《信号处理电路》模块之一。 （1）模块电路如图 2-6 所示。
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2．电路调整与测量 （1）电路调整 把模块按电路原理图连接，调节信号发生器输出 5V 的 1kHz 信号，把信号接入频 率计的“信号输入”端，观察数码显示管显示的数字为___1000___。同样，把信号发生 器的输出信号调整为 5V 10kHz 接入频率计的“信号输入”端，观察数码显示管显示 的数字为___10000__。 数码显示管显示的数字与信号发生器输出的信号频率相一致或非 常接近，则说明频率计可用。
C1 ～ C 7 ：模块数码管段码输出端，低电平有效，可直接接共阳数码管。
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2．EDM605-四位数码管显示模块 EDM605-四位数码管显示模块是属于《显示电路》模块之一。 （1）模块电路如图 2-8 所示。
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（2）模块实物如图 2-9 所示
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（2）模块检测可能出现的问题及解决方法 为了检测频率计是否正常工作，需要在频率计的“信号输入”端接入幅度为 5V 500kHz 的正弦波信号。 表 2-1 频率计电路模块检测可能出现的问题及解决方法 问 题 原 因 没有接电源 高、低位数码显示管 输入信号没有接入 不能显示 数码管模块损坏 低三位计数器模块损坏 接电源 接入输入信号 置换数码管模块 置换低三位计数器模块 解 决 方 法
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选择频率计作搭建电路，主要是该电路应 用了多种具有数字脉冲处理技术代表性模块 电路，通过采用对应的模块电路可以组建了 一个精度较高的信号频率计。通过对频率计 的测量与调试，可以认识和了解计数器相关 知识以及应用电路的功能作用。
1．电路原理图 频率计电路图原理如图2-1所示。 2．电路模块的配置 根据电路原理图，组建该电路可配置 EDM314- 12V、 5V直流电源模块， EDM315-变压器，EDM303-三位计数器模块 两个，EDM603-十进制计数器模块两个， EDM605-四位数码管显示模块两个， EDM307-脉冲信号发生器模块。
3．电路功能 （1）功能作用 该电路可以测量 5V 信号的频率，频率测量范围为 1～999999Hz，即接近 1MHz 的 信号频率。为什么频率只能测到 999999Hz 呢？由 2 个 EDM605-四位数码管显示模块本 应可以显示接近 100MHz 的频率， 但由 EDM303-三位计数器模块中的 CD4553 只是一个 三位计数器，由 2 个 EDM303-三位计数器模块的 2 个 CD4553 只能提供 6 位的计数了， 而 6 位数字最大也就是 999999。
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（3）模块功能 接线端口说明： VCC、GND 插孔：模块电路 5V 电源输入插口。 Q4～ Q 14 插孔：脉冲信号输出端口。 OUT1 插孔：1 Hz 信号输出端口。 OUT2：2Hz 信号输出端口。 排插 J1 输出 FOUT、1Hz 和插孔 Q13、Q14 信号。 排插 J2 功能与 Q4～ Q 10、Q1 插孔相同。在输出 Q4～ Q 10、Q12 插孔信号时，可以 直接使用排插 J2 输出信号。