等精度頻率計

1、EDAEDA技術實驗報告技術實驗報告題目：目：等精度頻率測試儀設計學生姓名：學生姓名：專業(yè)班級：專業(yè)班級：指導教師：指導教師：曾松偉測量精度與閘門時間的關系分析如下。如下圖所示，閘門控制信號（CL）給出高電平，此時并未開始進行測頻計數，而要等到被測信號的上升沿到來時才開始對標準時鐘信號和被測信號同時進行測頻計數。當閘門控制信號經過Tc時間結束時，也要等到被測信號的上升沿到來時才同時停止對標準信號和被測信號的計數，并讀取此時的計數值。測頻

2、計數的閘門時間為Td，標準時鐘信號頻率為fs，被測信號頻率為fx，在Td時間內對標準時鐘信號和被測信號的脈沖計數值分別為Ns和Nx，則被測信號的頻率可由下式求得：fx=fsNxNs（33）等精度測頻原理示意圖對標準信號所產生的計時誤差為：△t=TdNsTs由于△t最大為一個標準信號的周期，即△t≦Ts，因此：fx=Nx(NsTs)=Nx(Td△t)而被測信號頻率準確值fx0=NxTd則頻率測量的相對誤差為：δ=（fxfx0）fx0=△t

3、(Td△t)當Td遠遠大于△t時，頻率測量的最大誤差為：δm=Ts(TdTs)≈TsTd由最后的表達式可知，當頻率測量的最大誤差由標準時鐘信號的周期Ts和頻率計數的閘門時間Td決定，Ts越小，Td越大，測量誤差越小，即測量精度越高。在整個頻率測量范圍內，精度恒定，實現了等精度測量。當標準信號選取準確的50MHz信號源時，Ts=10ns只要選取Td≧10ms就可使測量的最大相對誤差≦106，即達到百萬分之一的測量精度。測量閘門時間Td的選