基于單片機的便攜式脈沖信號參數測試儀
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2．1 頻率的測量方法選擇
頻率或周期的采樣是程序設計的核心，其精度會直接影響到本測試儀的精度。頻率的測量可以利用單片機的計時和計數功能來實現。下面對頻率的測量方法和測量誤差做簡要分析。
脈沖周期的測量誤差主要受采樣周期和采樣次數的影響，由于單片機程序可以很方便地實現采樣周期和采樣次數的精確控制，因而可提高測試精度。脈沖周期的測量方法有定時計數和定數計時兩種方法，本儀器采用定數計時方法，利用單片機的定時計數器中斷即可實現。
1)定數計時法
定數計數法的設計思路是將T0設為定時器，T1設為計數器，設定T1的計數中斷次數n并允許中斷，T0將清零，同時啟動T0和T1，等待T1中斷。在T1的中斷服務子程序中讀出T0的計時值t，即可求出脈沖周期T。
采用定數計時法時，單片機計數誤差dn=0，最大計時誤差為一個機器周期，本系統采用了12MHz晶振，則單片機機器周期為1μs，故dtmax=lμs，可以得到T的相對誤差為：
若要保證其相對誤差不超過0．1％，即
則有:
上面式子表明，定時計數法適用于被測頻率較低的場合。
2) 定時計數法
定時計數法的設計思路為將T0設為定時器，T1設為計數器，設定T0的定時中斷時間t并允許中斷，將T1清零，同時啟動T0和T1，等待T0中斷。在T0的中斷服務子程序中讀出的T1的計數值n，即可求出脈沖周期T。
采用定時計數法時，單片機計時誤差t可忽略，故可認為dt=O，最大計數誤差為一個脈沖，即dtmax=1，可以得到T的相對誤差為：本文引用地址：http://cqxgywz.com/article/173418.htm
3 實驗測試
為使該儀器在某型軍用飛機閃光盒信號檢測中應用，我們模擬產生該閃光盒輸出標準信號，其參數為：頻率為1Hz，電壓值為27V，占空比為50％。測試數據(如表1)顯示，本儀器對閃光盒標準信號測量的頻率誤差率1％，電壓誤差率O．5％，占空比誤差率O．5％。該測試儀判別準確，顯示直觀，能夠實現快速測量，其穩定性強、精確性高。該儀器的測頻范圍可達O～10kHz，幅值范圍在0～50V。通過改變模擬信號參數值進行測試，該測試儀精度均能滿足要求。
4 結束語
本測試儀采用以單片機為核心的模塊化結構設計，具有硬件電路結構簡單、容易實現和成本低等特點。其性能可靠、穩定性好，檢測迅速準確，且體積小、重量輕、便于攜帶，適于外場檢測使用。在某型軍用飛機的閃光盒信號檢測中應用，反饋良好，其穩定性、精確性均能滿足閃光盒性能測試與校驗要求。
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