一种基于等精度测频原理的频率计

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1、’,定职业技术学院电子伯息系,定么扣鹅橄彼,州钟姻南医学院计算机系以加厅」预置闸门一一一杯二二二‘于‘二二叫比一万侧理及澡旅分析实际闸门二一一丰二二仁一一号标准信直接洲撅方法常用的直接测频方法主要有测频法和测周期法被测信号两种测频,圈等精度侧颐原理波形圈法就是在确定的闸门时间内记录被,,测信号的变化周期数或脉冲个数则被测信号立即停止计数而是等到被测信号的上升沿到来时。,。,的频率为习才结束计数完成一次测量过程可以看出实际闸,,,,,测周期法需要有标准信号的频率在待测信门时间与预置闸门时间并不严格相等

2、但差值,,。号的一个周期内记录标准频率的周期数则不超过被测信号的一个周期。二,被测信号的频率为何设在一次实际闸门时间中计数器对被测信号土,,,。这两种方法的计数值会产生个字误差并且的计数值为对标准信号的计数值为标准信。,测试精度与计数器中记录的数值或有关为号的频率为则被测信号的频率为,了保证测试精度一般对于低频信号采用测周期法介,。物甲‘对于高频信号采用测频法因此测试时很不方便精度侧撅方法,则等精度辱若忽略标频的误差测频可能产生等精度测频方法是在直接测频方法的基础上发的相对误差为。,展起来的它的而是

3、被测信一闸门时间不是固定的值瓜,,,。号周期的整数倍即与被测信号同步因此消除了其中丘为被测信号频率的准确值,,土对被测信号计数所产生误差并且达到了在整在测量中由于计数的起停时间都是由该信。。,,个测试频段的等精度测量测频原理如图所示号的上升沿触发的在闸门时间内对的计数,无误,二在测量过程中有两个计数器分别对标准信号差对的计数最多相差一个。,,和被测信号同时计数首先给出闸门开启信号预置数的误差即八鉴其测量频率为,,闸门上升沿此时计数器并不开始计数而是等到△被测信号的上升沿到来时,计数器才真正开始计数。

4、将式和代人式,并整理得,·△二然后预置闸门关闭信号下降沿到时计数器并不电忍栩试匕〔‘日泊下旧村峪七百由,上式可以看出测量频率的相对误差与被测信,号频率的大小无关仅与闸门时间和标准信号频分频器,。率有关即实现了整个测试频段的等精度测量闸门时间越长,标准频率越高,测频的相对误差就越小。’触运算显示、复位发器标准频率可由稳定度好精度高的高频率晶体振荡,,器产生在保证测量精度不变的前提下提高标准信,,。圈采用等精度侧颇原理的颇率计系统组成方框圈号频率可使闸门时间缩短即提高测试速度表所列为标频在和时闸门时间与

5、最。大允许误差的对应关系粗序与仿真表闸门时间与精度的关系等精度撅率计程序以下所列为一种位显示等精度频率计的程序,其中系统的。电路符号如图所示。·口州卡产目七“一一产,产川日,等精度测频的实现方法可简化为图所示的框产户乞生口】一口】川成”爪·“】。,一口】七【口】图和竹是两个可控计数器标准频率叫信号从的时钟输人端输人经整形圈系统的户电路符号后的被测信号从的时钟输人端输田。·人每个计数器中的输人端为时钟使能端控制。·时钟输人当预置门信号为高电平预置时间开始一一,,,·时被测信号的上升沿通过触发器的输出端

6、同一硕时启动两个计数器计数同样,当预置门信号为低电,被测信号平预置时间结束时的上升沿通过触一一基准时钟发器的输出端,同时关闭计数器的计数。一被测信号一复位信号标姻仿弓,。一乡一超量预胃门仿弓程,欠量程显示一艘侧仿、李一小数点圈等精度侧颇实现方法的原理罗一频率数据系坟姐成、、、系统由分频器计数器计数器触发器等。组成分频器出来的信号作为等精度测频原理的预一预置闸门分频系数。,,置闸门信号其中触发器计数器和计数器,龙,。的作用与图中所示相同运算模块就是完成公式一被测信号计数器。、的运算复位主要对分频计数器

7、和计数器。。进行清零操作系统组成方框图如图所示一基准信号计数器电忍娜式日式介们幻相仁下,,一预度频率计的运算,置闸门实际闸门,二,’,罗罗乃,’’二’,,一运算器二《洲’’勺二,罗日勺一频率数据中间信号二勺,二《二口以】’一此进程得到一个预一根据的大小来判断小数点的位置置闸门信号二叫二”以〕,一完成数据运算’’’’飞叨二二兀旧二’’’二二勺一超量程显示’二二勺‘‘二二二二《兀旧二二二《洲二】’,一此进程计被测信号二叉叉,””脉冲数和得到一个实际闸门信号二,‘乞即二二《卜’’’二二,‘卜劝《护刃,恤闭

8、价’’’’二二二《洲叉二《】’””二勺二,,,,二《阅以一此进程完成在实际闸门甲护甲界翔妙月认价,时间内计基准脉冲数二洲拟《二,,,,玫,’,乞叨,’《’’二迁二,’’‘迁《侧二二量程显示一欠’二勺一此进程完成等精下转页电忍翔效盔〔日旧峪了了。出了在设计阶段应该注意的方面和采取的必要措进经验和自身实践经验的累积进行,以及设计理念,预测试是从设计上控制电磁干扰的重要手施这些经验和措施是实践的。,,,段进行系统或部件的预测试设计人员可通过总结但时代总在进步所以我们还需要通