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
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.
( }/ ^$ E  E$ a8 f- X9 S
0 H0 S# |) n2 }" t2 u关键词:单片机AT89C51;特高频UHF;甚高频VHF;频率测量;误差分析
2 b* Y: [& E% m. K
7 e8 Z# `0 e  U( b随着通讯事业特别是移动通信技术的飞速发
展，载波频率不断提高，已到甚高频频段,特高频频
段，因此对许多器件及测试仪器工作频率提出了更
高的要求1.UHF和VHF频率测量系统就是在这
: W" G" t- h; b4 _种形势下研制出来的。它要求测量范围为30 MHz
~2.4 GHz;灵敏度80mV;精确度优于2X10-6. .
" h' {/ g0 _% c" \# V- C) j& W6 R+ f1测量工作原理
UHF和VHF频率测量系统由单片机
1 f( E; }) l# t7 T( E4 o1 _# \AT89C51[2],接口电路INTEL8155[3],闸门电路,倍
: {' I8 c/ b/ W* u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% w. _  t8 ?( P! Y9 J/ T5 x. i! Q) K图1中,被测频率f。信号通过高频电路后进入
由MB506芯片构成的256分频器。该芯片还可设
$ x7 ~) R3 j: N9 Q  j; u1 W) l; `置为64分频或128分频.不同的分频数由输入到
+ N8 M- w5 K/ s$ T: d芯片引脚上的不同电平来实现[5].MB506输出的分
& L0 B' [% H( {! j, E1 s. a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
( j  }1 J. v8 D) W换电路输出信号送到由闸门电路控制的逻辑门I的
* s- F2 D0 T( C输入端.当闸门开启时,该信号通过逻辑门I进入8
8 q+ H; ?. n7 \$ e/ e6 C比特计数器I.计数器I由74HC393构成。其计数
- k$ `( \: N; I/ M# m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
0 I6 j6 U3 L! Y& E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.