2012年广西区大学生电子设计竞赛(jìngsài)第一阶段2012年广西区大学生电子设计竞赛(jìngsài)第一阶段比赛题目(tímù)讲解比赛题目(tímù)讲解黄新2012.05.12第一页，共五十六页。脉冲信号(xìnhào)参数测试仪一、任务设计制作一个脉冲(màichōng)信号测试仪，可以测量脉冲(màichōng)信号的幅值、频率、周期、占空比、上升和下降时间等参数。2第二页，共五十六页。3脉冲信号比较器峰值检测微处理器显示电路键盘电路D/AA/D第三页，共五十六页。二、要求(yāoqiú)1.基本功能（1）脉冲信号幅值范围为：0.2VP～5VP，测量精度≤±2%；（2）脉冲信号频率(pínlǜ)范围为：1Hz～100KHz；频率测量精度≤±0.1%，周期测量精度≤±0.1%（3）占空比测量范围为：10％～90％，测量误差≤10％；（4）比较电平设置范围：0.2V～5V，步进小于0.2V；（5）上升时间和下降时间测量范围为1us～1ms，测量误差≤1us；4第四页，共五十六页。2.发挥(fāhuī)部分（1）脉冲信号频率(pínlǜ)范围为：1Hz～500KHz；频率测量精度≤±0.01%，周期测量精度≤±0.01%；（2）占空比测量范围为：5％～95％，测量误差≤5％；（3）上升时间和下降时间测量范围为20ns～1ms，测量误差≤20ns；（4）其它。5第五页，共五十六页。三、脉冲信号参数测量(cèliáng)原理3.1脉冲(màichōng)参数（1）脉冲信号幅度Vm（2）脉冲信号频率f，周期T，脉冲宽度tw；（3）脉冲信号占空比q＝tw/T；（4）脉冲信号上升时间tr，下降时间tf。6第六页，共五十六页。3.2脉冲幅度测量方法3.2.1峰值检波法输入脉冲信号为单极性信号，可利用峰值检波器检测输入脉冲信号的峰值，然后利用A/D测量峰值从而(cóngér)得到脉冲信号的幅度，对脉冲波形该方法会造成幅度误差，对题目给定的单极性三角波，可直接将峰值作为脉冲幅度。7第七页，共五十六页。3.2.2脉冲幅度比较法预置比较电平(diànpínɡ)，当比较器输出低电平(diànpínɡ)时，说明脉冲信号幅度大于比较电平(diànpínɡ)，按一定步进增加比较电平(diànpínɡ)，直至比较器输出高电平(diànpínɡ)，此时比较电平(diànpínɡ)为脉冲信号的峰值。810%VmVcVc+-VinVrVC第八页，共五十六页。3.2.3高速(ɡāosù)A/D采集被测信号频率为1Hz～500KHz，一个周期采集10个点，至少需要500KHz×10＝5MHz的采样率。（1）被测信号为脉冲信号在峰值点开始连续采集2M＋1个点，通过计算2M＋1个点的算术平均值获得(huòdé)被测脉冲信号的幅度顶值（即单极性信号...
