一种在采样率限制下数字测量频率的方法

摘要

本发明涉及一种在采样率限制下数字测量频率的方法，技术特征在于：待测频率信号进行AD转换，转换的待测信号数据按照M个为一组；将相连两秒的两组数据做互相关，得到互相关函数值；计算两组数据的自相关函数值，根据互相关量计算频偏，则待测信号的实际频率值为标称值与频偏量之和。本发明解决频率数字化精密测量的理论和技术问题，为高精度、低成本的基于虚拟仪器技术的频率数字化测量仪器的设计和实现提供一整套完整解决方案。

主权项

1.一种在采样率限制下数字测量频率的方法，其特征在于：将频率标称值已知的待测频率信号送入数据采集卡的输入通道，同时将具有频率标称值的参考频率信号送入分频设备的输入端口，采用以下方法实现待测频率信号的测量，具体步骤如下：步骤1：设定分频参数为频率标称值除以一个整倍数后有一个固定偏差，偏差取1～100赫兹之间的任意值，并将该分频参数作为数据采集卡中ADC转换的采样时钟触发信号；步骤2：待测频率信号在采样时钟触发信号的控制下进行AD转换，转换的待测信号数据按照M个为一组；所述的M等于每一秒间隔内在采样时钟触发下待测信号经AD转换得到的数据个数；步骤3：将相连两秒的两组数据做互相关，得到互相关函数值：其中y_i+1(n)＝y_i(n+f_s)；其中f_s为采样时钟触发信号的频率值；y_i为相连两秒数据的前一秒M个数据；y_i+1为相连两秒数据的后一秒M个数据；n的定义域是[0～(fs-1)]的整数值； 步骤4：然后与步骤3相同的两组数据分别用和公式计算出y_i和y_i+1的自相关函数值和A_i表示采样后待测信号的第i秒的幅度值；步骤5：根据步骤3得到的互相关函数值和步骤4得到的A_i和A_i+1的值计算频偏量Δf：步骤6：则待测频率信号的实际频率值为频率标称值f₀与频偏量Δf之和。