单片机AT89C51在UHF和VHF频率测量系统中应用的研究

kajchild

摘要: 根据频率测量的基本原理，采用外部事件中断而不是常规的定时中断的频率测量的工作方式,设计了
7 Z+ P5 H% V+ o- ^7 s) Q/ A% L特高频UHF,甚高频VHF频率测量的基本电路和软件流程.通过整机测试,不仅满足测量精度要求,而且兼顾频
率分辨率和信号灵敏度的指标,解决了单片机的运行频率较低和被测信号的频率极高的矛盾.

$ f3 a" O2 d( X& x: J关键词:单片机AT89C51;特高频UHF;甚高频VHF;频率测量;误差分析

8 i* I  [3 H8 H7 e: u随着通讯事业特别是移动通信技术的飞速发
3 K3 L# ^* P! [) [6 O. j# y展，载波频率不断提高，已到甚高频频段,特高频频
3 r9 v- L! A0 W& a: Z, T段，因此对许多器件及测试仪器工作频率提出了更
$ q! B# _. r/ c% r# G高的要求1.UHF和VHF频率测量系统就是在这
种形势下研制出来的。它要求测量范围为30 MHz
8 R; c4 W: w$ a  C~2.4 GHz;灵敏度80mV;精确度优于2X10-6. .
: T2 w1 g: I3 B0 r+ g2 ~% t1测量工作原理
UHF和VHF频率测量系统由单片机
( i; @7 F, w" {; S( \6 sAT89C51[2],接口电路INTEL8155[3],闸门电路,倍
频器,分频器,两个8比特计数器,显示器等硬件电
路及相应的软件组成,如图1所示4].单片机是测
量系统的核心。
& d* ?) Z) i9 {" W; B8 B0 D图1中,被测频率f。信号通过高频电路后进入
( q$ o1 [& D* g1 O8 Q由MB506芯片构成的256分频器。该芯片还可设
置为64分频或128分频.不同的分频数由输入到
1 N$ X$ b2 O1 G; @1 ^( a( l7 Q芯片引脚上的不同电平来实现[5].MB506输出的分
频信号为ECL电平,经电平转换电路后变为TTL
电平.当最高频率2.4 GHz通过MB506进行256
分频后,所得的信号频率将不超过10 MHz.电平转
换电路输出信号送到由闸门电路控制的逻辑门I的
6 j4 I! F+ f. Z4 B7 A* r输入端.当闸门开启时,该信号通过逻辑门I进入8
比特计数器I.计数器I由74HC393构成。其计数
溢出脉冲作为单片机内部计数器T的计数脉冲.
而它的计数值由单片机通过接口电路INTEL8155
9 }4 n' Z8 O. o的B口读出.
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其计数溢出脉冲作为单片机内部计数器T的计数脉冲.而它的计数值由单片机通过接口电路的B口读出.