微機系統I／O口按照一定的頻率（這個頻率可以是傳感器的固有頻率初始值，也可以是上一次的測量值）產生激振信號（考慮一定的余度），通過基本功率放大電路放大后，激振電流流過激振線圈，激振電流產生的交變磁場激勵振弦振動。

　　選用兩個9013三極管作為驅動管。電磁線圈電阻很小，流過線圈的電流能達到200～400 mA。而9013三極管的飽和導通電流為500 mA，通過試驗發現，如果只采用一個三極管驅動線圈，三極管發熱很厲害，為解決這個問題，再并接一個三極管，減小三極管的工作電流，減小發熱量。二極管要求選用快速導通二檄管，其作用是吸收三極管導通和截止瞬間所產生的尖峰脈沖。此尖峰脈沖若不消除，會對感應電路（模擬電路部分）產生嚴重的干擾。

　　微機系統產生一個頻率可變的信號是比較容易實現的。如用MSC-51單片機實現掃頻程序，充分利用微機系統的內部資源定時／計數器的功能，由I／O口輸出頻率可變的信號。定時計數器工作在定時方式，定時的時間由掃頻的某一頻率決定，在定時器中斷程序中改變I／O口的狀態，從而I／O口得到一脈沖信號。設掃頻的頻率上限為fmax，下限為fmin，由I／O口輸出的fmax和fmin之間的某一頻率的脈沖個數均為n，且掃頻的兩相鄰頻率增量為△f，由這4個參數決定的掃頻程序框圖如圖4所示。

　　2.2.2 檢測電路

　　拾振線圈中感生電勢的頻率檢測電路由兩部分組成，一是濾波電路，采用兩級低通濾波方法；二是過零比較電路，采用過零比較法，從比較器的輸出端得到頻率信號。

　　2個LM324組成兩級有源低通濾波電路；C1，R3，以及G2，R4，分別構成第一、二級有源濾波電路的阻-容網絡；LM393作為比較器，形成過零比較電路。由于感生電勢是一個周期信號，信號的頻率也就是振弦的固有頻率。LM393的輸出fout為周期性的方波，方波的頻率即為待測頻率。

　　由于信號和“零電位”比較，因而能得到較高的靈敏度．振弦只要受激勵產生振動，他在感應線圈中的微弱電動勢的頻率就很容易拾取為進一步使比較器輸入輸出特性在轉換時更加陡直，以提高比較精度

　　2.2.3 測頻電路

　　將檢測電路的輸出fout送AT89CS51的INT0，利用片內定時／計數器的工作方式控制寄存器TMOD的GATE位的特殊功能，一般情況下，GATE=0。GATE的運行控制位僅由TRx（x=0.1）位的狀態決定（TRx=0關閉，TRx=1開啟），只有在啟動計數要用外輸人INTx控制時才使GATE=1，當GATE=1，TRx=1，只有當INTx引腳輸入高電平時，計數器Tx才被允許計數，利用GATE的這一功能可方便地測量脈沖寬度。

　　2.3 系統軟件設計

　　按照以上電路的設計，對系統軟件編程的基本思路是：首先對系統進行初始化，然后是激振電路激振傳感器工作，檢測電路對信號的檢測、放大、整型、處理、最后顯示。主程序流程圖如圖5所示。

　　3 結 語

　　本測頻系統具有設計思路正確，編程簡潔巧妙，功能使用全面等特點，大大縮短了現場測量與計算時間，減輕了勞動強度，提高了測量計算準確度，同時為測量結果的后期處理與保存帶來了極大的便利。