[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JPH01124773A - Frequency measuring instrument - Google Patents

Frequency measuring instrument

Info

Publication number
JPH01124773A
JPH01124773A JP28267387A JP28267387A JPH01124773A JP H01124773 A JPH01124773 A JP H01124773A JP 28267387 A JP28267387 A JP 28267387A JP 28267387 A JP28267387 A JP 28267387A JP H01124773 A JPH01124773 A JP H01124773A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
sampling period
time
fractional
input pulse
fraction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP28267387A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tsuyoshi Hatano
波田野 強
Shingo Morita
慎吾 森田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP28267387A priority Critical patent/JPH01124773A/en
Publication of JPH01124773A publication Critical patent/JPH01124773A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain a frequency measuring instrument with high measurement accuracy by correcting a sampling time by using last and current fraction time measured with a fraction count clock having a shorter period than a sampling period. CONSTITUTION:Inputs pulses, a sampling clock, and the fraction count clock are inputted to a synchronizing circuit 1 to generate a synchronous input pulse S1, a clear signal S2, a latch signal S3, and a clear signal S4. The synchronous input pulses S1 and clear signal S2 are inputted to an input pulse counter 2 to count the number N of the input pulses and the output of the counter is inputted to a latch 3. Further, the clear signal S4 and fraction count clock are inputted to a fraction counter 4 to count a fraction time, and counted value is inputted to a latch 5. Then the sampling period is corrected with the last fraction time and current fraction time and the number of the input pulses is divided by the corrected sampling period to find a frequency (f).

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は入力パルスの周波数をナンプリング周期毎に測
定する周波数測定装置の精度改善に関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to improving the accuracy of a frequency measuring device that measures the frequency of an input pulse every numbering period.

[従来の技術] 従来の周波数測定装置としては、例えば、第5図(a)
のタイムチャートに示すように、一定のナンプリング周
期T毎に入力パルスのパルス数Nをカウントし、入力パ
ルスの周波数fを、f−N/Tから律出Jるものがあっ
た。締出した周波数は同図(b)のようになる。
[Prior Art] As a conventional frequency measuring device, for example, the one shown in Fig. 5(a)
As shown in the time chart, there is a method in which the number N of input pulses is counted at every fixed numbering period T, and the frequency f of the input pulse is determined from f-N/T. The excluded frequencies are as shown in FIG. 3(b).

[発明が解決しようとする問題点] しかし、この装置では1.1/Tの分解能でしか周波数
を測定できないため、十分な測定精度が得られないとい
う問題点がある。このことは、サンプリング周期と入力
パルスの同期がとれていないため、aに示すような端数
時間が発生することに起因している。
[Problems to be Solved by the Invention] However, since this device can only measure frequencies with a resolution of 1.1/T, there is a problem that sufficient measurement accuracy cannot be obtained. This is because the sampling period and the input pulse are not synchronized, so that a fractional time as shown in a occurs.

本発明はこのような問題点を解決するためになされたも
のであり、リンブリング時間を入力パルスに同期した時
間に補正()て高い精度で周波数を測定できる周波数測
定装置を実現することを目的とする。
The present invention was made to solve these problems, and an object thereof is to realize a frequency measuring device that can measure frequency with high accuracy by correcting the rimbling time to a time synchronized with the input pulse. shall be.

[問題点を解決するための手段] 本発明は、 入力パルスの周波数をサンプリング周期毎に測定する周
波数測定装置において、 入力パルスのパルス数をサンプリング周期毎にカウント
する入力パルスカウンタと、 今回のサンプリング周期で、最後のパルスが発生した時
からサンプリング周期の終了時までの端数時間を前記t
サンプリング周期よりも短い周期の端数クロックを用い
て測定し、この端数時間を出力する端数時間出力部と、 前回のサンプリング周期の端数時間を保持して出力する
保持手段と、 前記入力パルスカウンタ、端数時間出力部及び保持手段
の出力を6とに次式を用いて今回のサンプリング周期に
おける入力パルスの周波数を求める演膣部、 を具備したことを特徴とする周波数測定@置である。
[Means for Solving the Problems] The present invention provides a frequency measuring device that measures the frequency of an input pulse at each sampling period, which comprises: an input pulse counter that counts the number of input pulses at each sampling period; t, the fractional time from when the last pulse occurs to the end of the sampling period.
a fractional time output section that measures using a fractional clock with a shorter period than the sampling period and outputs the fractional time; a holding means that holds and outputs the fractional time of the previous sampling period; the input pulse counter; This frequency measuring device is characterized by comprising: a time output section and an operation section for calculating the frequency of the input pulse in the current sampling period using the following equation based on the output of the holding means.

f−N/(T+τvt−+−τn) f:入力パルスの周波数 N:今回のサンプリング周期でカラン1−シたパルス数 T:サンプリング周期 τl−1:前回のサンプリング周期の端数時間 τn:今回のサンプリング周IIの端数時間[実施例] 以下、図面を用いて本発明を説明する。f−N/(T+τvt−+−τn) f: frequency of input pulse N: Number of pulses generated in the current sampling period T: sampling period τl-1: Fractional time of the previous sampling period τn: Fractional time of current sampling cycle II [Example] The present invention will be explained below using the drawings.

第1図は本発明にかかる周波数測定装置の一実施例の構
成図である。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a frequency measuring device according to the present invention.

図で、1は同期回路であり、入力パルスとり°ンプリン
グクロツタを端数カウントクロックCLKで同期をとっ
て同期入力パルスS+ と同期1ナンブリングクロツタ
を生成する。同期サンプリングクロックは同期回路の内
部に発生する6のである。
In the figure, reference numeral 1 denotes a synchronous circuit, which synchronizes the input pulse sampling crotter with the fractional count clock CLK to generate a synchronous input pulse S+ and a synchronous 1 numbering crotter. The synchronous sampling clock is generated inside the synchronous circuit.

2は入力パルスカウンタであり、サンプリング周+11
1毎に同期回路1からのクリア信号S2でカウントがク
リアされ、醗ナンプリング周期毎に同期入力パルスS、
のパルス数をカウントする。
2 is an input pulse counter, sampling frequency +11
The count is cleared by the clear signal S2 from the synchronous circuit 1 every 1, and the synchronous input pulse S,
Count the number of pulses.

3はラッチであり、同期回路1からのラッチ信1”3 
S 3により入力パルスカウンタ2のカウントのラッチ
と出力を行う。
3 is a latch, and the latch signal 1"3 from the synchronous circuit 1
S3 latches and outputs the count of the input pulse counter 2.

4は端数カウンタであり、同期回路1からのクリア信号
84によりカウントがクリアされた後に、端数カウント
クロックCLKのクロック数をカウントし始める。端数
カウントクロックCLKは、サンプリングクロックより
も周期が短くて、例えばE5 M l−I Zの周波数
のものである。
4 is a fraction counter, and after the count is cleared by the clear signal 84 from the synchronization circuit 1, it starts counting the number of clocks of the fraction count clock CLK. The fractional count clock CLK has a period shorter than that of the sampling clock, and has a frequency of, for example, E5Ml-IZ.

5はラッチであり、同期回路1からのラッチ信号Sうに
より端数カウンタ4のカウントのラップと出力を行う。
A latch 5 wraps and outputs the count of the fraction counter 4 in response to a latch signal S from the synchronous circuit 1.

6は乗篩器であり、ラッチ5が出力する端数カウントか
ら端数時間を算出する。
6 is a multiplier which calculates the fractional time from the fractional count outputted by the latch 5.

端数時間は、 (端数カラン1〜クロツクの周期) ×(端数カウント) から求める。Fractional hours are (Fractional run 1 to clock period) × (fractional count) Find from.

7はラッチであり、同期回路1からのラッチ信号85に
より前回の端数時間のラッチと出力を行う。
A latch 7 latches and outputs the previous fractional time in response to a latch signal 85 from the synchronous circuit 1.

8は加減lO器であり、乗鋒器6とラッチ8の出力を用
いて次の加減粋を行う。
8 is an adder/subtractor, which performs the following addition/subtraction using the outputs of the multiplier 6 and latch 8.

T十てTL −1−τ1 T:サンプリング周期 τl二1 :前回の端数時間 τπ:今回の端数時間 9は除1>2であり、ラッチ3と加減r1固の出力を用
いて次式に示す除停により今回の測定周波数fを算出す
る。
T: TL -1 - τ1 T: Sampling period τl2 1: Previous fractional time τπ: Current fractional time 9 is divided by 1>2, and using the output of latch 3 and addition/subtraction r1, it is shown in the following equation. The current measurement frequency f is calculated by stopping and stopping.

f−N/(T−ト τ 1 −1 − τ l  )N
:入力パルスのパルス数 ここで、請求範囲でいう端数時間出力部は端数カウンタ
4とラッチ5とfjW器6からなるものに、保持手段は
ラッチ7に、演粋部は加減n器8と除i器9かうなるも
のにそれぞれ相当する。
f-N/(T-t τ 1 −1 − τ l )N
: Pulse number of input pulses Here, the fraction time output section in the claims is composed of a fraction counter 4, a latch 5, and an fjW device 6, the holding means is a latch 7, and the summation section is an adder/subtractor 8. Each corresponds to the i device 9 and the other.

次に、このような装置の動作を説明する。Next, the operation of such a device will be explained.

第2図は入力パルスカウンタ2の部分の信号のタイムチ
ャート、第3図は端数カウンタ4の部分の信号のタイム
チャートである。
2 is a time chart of the signal of the input pulse counter 2 part, and FIG. 3 is a time chart of the signal of the fraction counter 4 part.

第2図で、入力パルスとサンプリングクロックは端数カ
ウントクロックCLKにより同期がとられて同期入力パ
ルスS、と同期サンプリングクロックが作られる。入力
パルスカウンタ2のカウントは同期入力パルスS1が入
力される毎にアップする。同期サンプリングクロックか
らは、入カバ′  ルスカウンタ2のクリア信号S2と
ラッチ3のラッチ信号S3が作られる。これらの信号は
端数カウントクロックの半周期だけずらされていて、こ
れによってカウンタのクリアとラッチの競合を防止して
いる。
In FIG. 2, the input pulse and the sampling clock are synchronized by the fractional count clock CLK to produce a synchronized input pulse S and a synchronized sampling clock. The count of the input pulse counter 2 increases every time the synchronization input pulse S1 is input. A clear signal S2 for the input cover counter 2 and a latch signal S3 for the latch 3 are generated from the synchronous sampling clock. These signals are offset by half a period of the fractional count clock to prevent contention between the counter clear and the latch.

第3図で、同期入力パルスS1から端数カウンタ4のク
リア信号S4を作り、同期サンプリングクロックからラ
ッチ信号S 5を作る。
In FIG. 3, a clear signal S4 for the fraction counter 4 is generated from the synchronous input pulse S1, and a latch signal S5 is generated from the synchronous sampling clock.

91713号84は、同期入力パルス信号S+が発生覆
る亀に発生ザる。ラッチ信号S5は同朋−ナンブリング
クロツタにより発生させられるため、ラッチ5の出力は
サンプリング周期で最後のパルスが発生した時からサン
プリング終了時までにカウントした端数カウントクロッ
クのクロック数になる。
No. 91713 No. 84 is generated when the synchronization input pulse signal S+ is generated. Since the latch signal S5 is generated by a numbering clock, the output of the latch 5 is the number of fractional counting clocks counted from the time when the last pulse is generated in the sampling period until the end of sampling.

第4図は端a時間により補正した量ナンブリング時間と
入力クロックの関係を示した図である。
FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the amount numbering time corrected by the end a time and the input clock.

本発明にかかる5A置では、第4図に承りように、前回
の端数時間τn−1と今回の端数時間τlを用いて補正
したナンプリング時間 T+τ且−1−τlにもN個のパルスが入力されている
ため、測定周波数を N/ (T+τ1−!−τn)から算出する。
In the 5A position according to the present invention, as shown in FIG. 4, N pulses are also input to the numbering time T+τ and -1−τl corrected using the previous fractional time τn−1 and the current fractional time τl. Therefore, the measurement frequency is calculated from N/(T+τ1−!−τn).

なお、入力パルスカウンタ2と端数カウンタ4としては
、アップカウンタに限らずダウンカウンタを用いてもよ
い。
Note that the input pulse counter 2 and the fractional counter 4 are not limited to up counters, but may also be down counters.

[効果] 本発明にJ:れば、サンプリング周(lよりも短い周期
の端数カウントクロックにより測定した前回の端数時間
と今回の端数時間を用いてサンプリング時間を補正し、
補正したサンプリング時間から測定周波数を算出してい
るた・め、1/Tを分解能にして周波数を測定する装置
に比べて高い測定精度が臂られる。
[Effect] According to the present invention, the sampling time is corrected using the previous fractional time and the current fractional time measured by a fractional count clock with a period shorter than the sampling frequency (l),
Since the measurement frequency is calculated from the corrected sampling time, the measurement accuracy is higher than that of a device that measures the frequency with a resolution of 1/T.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明にかかる周波数測定装置の一実施例の構
成図、第2図〜第4図は第1図の装置の動作説明図、第
5図は従来における周波am定装置の一例の動作説明用
タイムチャートである。 2・・・入力パルスカウンタ、4・・・端数カウンタ、
5・・・ラッチ、6・・・乗算器、7・・・ラッチ、8
・・・加減粋器、9・・・除n器。
FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of a frequency measuring device according to the present invention, FIGS. 2 to 4 are explanatory diagrams of the operation of the device shown in FIG. 1, and FIG. 5 is an example of a conventional frequency am constant device. It is a time chart for explaining operation. 2...Input pulse counter, 4...Fraction counter,
5... Latch, 6... Multiplier, 7... Latch, 8
... adder/subtractor, 9... divider.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 入力パルスの周波数をサンプリング周期毎に測定する周
波数測定装置において、入力パルスのパルス数をサンプ
リング周期毎にカウントする入力パルスカウンタと、今
回のサンプリング周期で、最後のパルスが発生した時か
らサンプリング周期の終了時までの端数時間を前記サン
プリング周期よりも短い周期の端数クロックを用いて測
定し、この端数時間を出力する端数時間出力部と、前回
のサンプリング周期の端数時間を保持して出力する保持
手段と、前記入力パルスカウンタ、端数時間出力部及び
保持手段の出力をもとに次式を用いて今回のサンプリン
グ周期における入力パルスの周波数を求める演算部、を
具備したことを特徴とする周波数測定装置。 f=N/(T+τ_n_−_1−τ_n) f:入力パルスの周波数 N:今回のサンプリング周期でカウントしたパルス数 T:サンプリング周期 τ_n_−_1:前回のサンプリング周期の端数時間 τ_n:今回のサンプリング周期の端数時間
[Claims] A frequency measuring device that measures the frequency of an input pulse at each sampling period, comprising: an input pulse counter that counts the number of input pulses at each sampling period; a fractional time output section that measures the fractional time from the time when the sampling period ends to the end of the sampling period using a fractional clock with a cycle shorter than the sampling period, and outputs the fractional time; and a fractional time output section that stores the fractional time of the previous sampling period. and an arithmetic unit that calculates the frequency of the input pulse in the current sampling period using the following equation based on the outputs of the input pulse counter, the fractional time output unit, and the holding unit. Characteristic frequency measurement device. f=N/(T+τ_n_-_1-τ_n) f: Frequency of input pulse N: Number of pulses counted in the current sampling period T: Sampling period τ_n_-_1: Fractional time of the previous sampling period τ_n: Fractional time of the current sampling period Fractional hours
JP28267387A 1987-11-09 1987-11-09 Frequency measuring instrument Pending JPH01124773A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28267387A JPH01124773A (en) 1987-11-09 1987-11-09 Frequency measuring instrument

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP28267387A JPH01124773A (en) 1987-11-09 1987-11-09 Frequency measuring instrument

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01124773A true JPH01124773A (en) 1989-05-17

Family

ID=17655565

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28267387A Pending JPH01124773A (en) 1987-11-09 1987-11-09 Frequency measuring instrument

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01124773A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1413890A1 (en) * 2002-10-22 2004-04-28 Yokogawa Electric Corporation Precise frequency measuring circuit by time difference expansion and two counters as well as resonant pressure sensor transmitter
JP2010261775A (en) * 2009-05-01 2010-11-18 Mitsubishi Electric Corp Frequency measuring circuit
JP2013024853A (en) * 2011-07-15 2013-02-04 Askey Technology (Jiangsu) Co Ltd Frequency counter
JP2013024856A (en) * 2011-07-15 2013-02-04 Askey Technology (Jiangsu) Co Ltd Frequency measuring method and system therefor
JP2013024858A (en) * 2011-07-15 2013-02-04 Askey Technology (Jiangsu) Co Ltd Frequency calibration method and system therefor
JP2018028493A (en) * 2016-08-19 2018-02-22 横河電機株式会社 Calculator

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5848868A (en) * 1981-09-18 1983-03-22 Fuji Electric Co Ltd Measuring method for pulse frequency
JPS5940173A (en) * 1982-08-30 1984-03-05 Fuji Electric Co Ltd Rotating speed detector

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5848868A (en) * 1981-09-18 1983-03-22 Fuji Electric Co Ltd Measuring method for pulse frequency
JPS5940173A (en) * 1982-08-30 1984-03-05 Fuji Electric Co Ltd Rotating speed detector

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1413890A1 (en) * 2002-10-22 2004-04-28 Yokogawa Electric Corporation Precise frequency measuring circuit by time difference expansion and two counters as well as resonant pressure sensor transmitter
US6979995B2 (en) 2002-10-22 2005-12-27 Yokogawa Electric Corporation Frequency measuring circuit and resonant pressure sensor type differential pressure/pressure transmitter using the frequency measuring unit
JP2010261775A (en) * 2009-05-01 2010-11-18 Mitsubishi Electric Corp Frequency measuring circuit
JP2013024853A (en) * 2011-07-15 2013-02-04 Askey Technology (Jiangsu) Co Ltd Frequency counter
JP2013024856A (en) * 2011-07-15 2013-02-04 Askey Technology (Jiangsu) Co Ltd Frequency measuring method and system therefor
JP2013024858A (en) * 2011-07-15 2013-02-04 Askey Technology (Jiangsu) Co Ltd Frequency calibration method and system therefor
JP2018028493A (en) * 2016-08-19 2018-02-22 横河電機株式会社 Calculator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0548253B1 (en) Frequency counter and method of counting frequency of a signal to minimize effects of duty cycle modulation
EP1593202B1 (en) Period-to-digital converter
JPS5811027B2 (en) power measurement device
JPH01124773A (en) Frequency measuring instrument
JPH07280857A (en) Pulse width measuring circuit
RU2210785C2 (en) Digital frequency meter
RU2278390C1 (en) Digital frequency meter
JPH01304365A (en) Frequency measuring instrument
JP2674016B2 (en) Frequency measuring device
JPH11326404A (en) Minute error detecting device for frequency
SU1679399A1 (en) Meter of amplitude of harmonic signal
JPH0621026Y2 (en) Signal waveform display device
JP3284145B2 (en) PLL synchronous measuring device
JP6728003B2 (en) Measured value accumulator
JPH0694853A (en) Time measuring circuit
SU624235A1 (en) Arrangement for moving averaging electric signals
JP2827446B2 (en) Motor speed detection method
JP2917278B2 (en) Phase difference detection circuit
JP2517376B2 (en) Time measuring device
JPH03261873A (en) Mean pulse width measuring circuit
SU744997A2 (en) Frequency counter
SU991324A1 (en) Device for measuring signal frequency
SU817599A1 (en) Device for measuring frequency absolute deviation
JPH0528526Y2 (en)
JPH02210911A (en) Frequency counter