一种交流电频率的精确测量方法

摘要

本发明公开了一种交流电频率的精确测量方法。该方法包括以下步骤：首先初始化积分器，使积分器输出电压回到零，在电信号过峰值后选择适当时刻进行模拟积分,记录积分开始时间,在积分器输出电压再次回到零时停止积分,记录积分结束时间,由积分开始时间和积分结束时间计算电信号的过零点,由一系列电信号的过零点计算电信号的频率或周期。本发明不需要将低频信号转换成方波，尤其适合于低频正弦信号的频率测量，系统检测方便，硬件开销小；系统的抗干扰能力较强；实现起来简单合理，数据准确、可靠。

主权项

1.一种交流电频率的精确测量方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1），初始化积分器，使积分器输出电压回到零，在被测电信号的一个周波内，采用以下两种方式中的任意一种方式进行模拟积分：第①种方式：分别在被测电信号的周波过正峰值后以及在被测电信号的周波过负峰值后开始一次模拟积分，即一个周波进行两次模拟积分；第②种方式：在被测电信号的周波过正峰值后开始一次模拟积分，或者在被测电信号的周波过负峰值后开始一次模拟积分，即一个周波进行一次积分；步骤2），当积分器输出电压再次回到零时结束积分；步骤3），计算过零点时间：设积分开始时间为T_si、积分结束时间为T_ei，在积分开始时间和积分结束时间之间存在一个过零点，将该过零点时间表示为：步骤4），重复步骤1）至步骤3），依次得到被测电信号的若干个过零点时间：T_z1,T_z2,T_z3...T_zi,T_zi+1,T_zi+2...T_zn，其中，i＝1、2、…n，n为正整数；当采用第①种方式进行积分时：被测电信号的周期为：T_pi=T_zi+2-T_zi或者T_pi=2×(T_zi+1-T_zi)，根据被测电信号的周期求得被测电信号的频率为：$F_i=\frac{1}{T_{\mathrm{pi}}}=\frac{1}{T_{\mathrm{zi}+2}-T_{\mathrm{zi}}}$或者$F_i=\frac{1}{T_{\mathrm{pi}}}=\frac{1}{2\times (T_{\mathrm{zi}+1}-T_{\mathrm{zi}})};$当采用第②种方式进行积分时：被测电信号的周期为：T_pi=T_zi+1-T_zi，根据被测电信号的周期求得被测电信号的频率为：$F_i=\frac{1}{T_{\mathrm{pi}}}=\frac{1}{T_{\mathrm{zi}+1}-T_{\mathrm{zi}}}.$