[发明专利]一种频率测量方法与频率测量电路在审
申请号: | 201910002273.2 | 申请日: | 2019-01-02 |
公开(公告)号: | CN109669070A | 公开(公告)日: | 2019-04-23 |
发明(设计)人: | 房印;郝立鹏;尹志峰;楚天炜;弓路凯;梁硕 | 申请(专利权)人: | 中电和瑞科技有限公司 |
主分类号: | G01R23/10 | 分类号: | G01R23/10 |
代理公司: | 北京安信方达知识产权代理有限公司 11262 | 代理人: | 王康;栗若木 |
地址: | 100083 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电压过零信号 方波信号 频率测量电路 高电平参考 参考电压 电压抬升 频率测量 低电平 上升沿 下降沿 捕获 基波频率 信号频率 复杂度 计算量 实时性 有效地 申请 测量 | ||
1.一种频率测量方法,其特征在于,包括:
对电压过零信号进行电压抬升,得到与所述电压过零信号频率相同的电压不过零信号;
将电压不过零信号与高电平参考电压、低电平参考电压进行比较,得到与所述电压不过零信号频率相同的方波信号;
捕获方波信号的上升沿和/或下降沿,并根据捕获到的上升沿和/或下降沿之间的时间间隔计算所述方波信号的频率,并将计算出的方波信号的频率作为所述电压过零信号的频率。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述对电压过零信号进行电压抬升之前,所述方法还包括:对所述电压过零信号进行四阶带通滤波。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在捕获所述方波信号的上升沿和/或下降沿之后,根据所述捕获到的上升沿和/或下降沿之间的时间间隔计算所述方波信号的频率之前,所述方法还包括:
将捕获的所述上升沿和/或下降沿之间的时间间隔的值,与预设的正常时间间隔范围相比较,剔除超出正常时间间隔范围的时间间隔的值,余下的值作为捕获到的上升沿和/或下降沿之间的时间间隔。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据捕获的上升沿和/或下降沿之间的时间间隔计算所述方波信号的频率,包括:
对多次捕获的位于所述正常时间间隔范围之内的所述时间间隔的值求取平均值,根据求取出的平均值计算所述方波信号的频率。
5.一种频率测量电路,其特征在于,包括依次连接的电压调理单元、滞回比较单元和捕获计算单元,其中:
电压调理单元,用于对电压过零信号进行电压抬升,得到与所述电压过零信号频率相同的电压不过零信号;
滞回比较单元,用于将电压不过零信号与高电平参考电压、低电平参考电压进行比较,得到与所述电压不过零信号频率相同的方波信号;
捕获计算单元,用于捕获方波信号的上升沿和/或下降沿,并根据捕获到的上升沿和/或下降沿之间的时间间隔计算所述方波信号的频率,并将计算出的方波信号的频率作为所述电压过零信号的频率。
6.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,还包括与所述电压调理单元的输入端相连接的带通滤波单元,其中:
所述带通滤波单元,用于对所述电压过零信号进行四阶带通滤波。
7.根据权利要求6所述的电路,其特征在于,所述带通滤波单元为无限增益多路负反馈有源四阶带通滤波电路。
8.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,所述捕获计算单元在捕获所述方波信号的上升沿和/或下降沿之后,根据所述捕获到的上升沿和/或下降沿之间的时间间隔计算所述方波信号的频率之前,还用于:
将捕获的所述上升沿和/或下降沿之间的时间间隔的值,与预设的正常时间间隔范围相比较,剔除超出正常时间间隔范围的时间间隔的值,余下的值作为捕获到的上升沿和/或下降沿之间的时间间隔。
9.根据权利要求8所述的电路,其特征在于,所述捕获计算单元的根据捕获的上升沿和/或下降沿之间的时间间隔计算所述方波信号的频率,包括:
对多次捕获的位于所述正常时间间隔范围之内的所述时间间隔的值求取平均值,根据求取出的平均值计算所述方波信号的频率。
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