1
基于FPGA的数字系统设计
2
¾ 频率的定义:周期信号在单位时间(1s)内的变化次数
(周期数)。如果在一定时间间隔T内周期信号重复变
了N次,则频率可表达为:
f
=
N/T
¾ 时间与频率的关系:可以互相转换。
¾ 频率的测量方法可以分为:
李沙育图形法
差频法
拍频法
示波法
电桥法
谐振法
比较法
直读法
测周期法
模拟法
频率测量方法
数字法
电容充放电法
电子计数器法
5.1 频率的测量
3
一 数字测量原理
¾
¾
门控计数法测量原理
门控计数法测量原理
将需累加计数的信号(
将需累加计数的信号(
频率测量时为被测信号,时间
频率测量时为被测信号,时间
测量时为时标信号
测量时为时标信号
),由一个
),由一个
“
“
闸门
闸门
”
”
(主门)
(主门)
控制,并由
控制,并由
一个
一个
“
“
门控
门控
”
”
信号控制闸门的开启(计数允许)与关闭(计
信号控制闸门的开启(计数允许)与关闭(计
数停止)。
数停止)。
闸门可由一个与(或
闸门可由一个与(或
“
“
或
或
”
”
)逻辑门电路实现。
)逻辑门电路实现。
5.1 频率的测量
4
¾
¾
频率测量
频率测量
原理:
原理:
在闸门时间
在闸门时间
Ts
Ts
(
(
T
T
S
S
=
=
1
1
/
/
f
f
S
S
,
,
f
f
S
S
时钟频率
时钟频率
)内,计
)内,计
器计数
器计数
N
N
个,则被测信号频率为:
个,则被测信号频率为:
X
S
S
N
f
Nf
T
==
闸
门
计数
显示
门控电路
T
S
f
x
分频电路
放大、整形
A
原理框图:
原理框图:
5.1 频率的测量
5
¾
¾
周期的测量
周期的测量
——
—— “时标计数法”
原理: 对被测周期Tx,用已知的较小单位时间刻度T
S
(时
钟周期—“时标”)去量化,由Tx所包含的“时标”个数N即可
得到Tx。即
X
S
TNT
=
原理框图:
原理框图:
5.1 频率的测量
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