[發(fā)明專利]一種交流電頻率的數(shù)字化測量方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210262782.7
• 申請日: 2012-07-26
• 公開（公告）號: CN102809687A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴爾晗
• 申請（專利權(quán)）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G01R23/02
• 分類號: G01R23/02
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 朱小兵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種交流電頻率的數(shù)字化測量方法，也可以用于固定頻率或頻率變化不大的低頻正弦信號、三角波信號等的頻率測量。

背景技術(shù)

在日常生活、生產(chǎn)過程中常常需要監(jiān)測信號的頻率，測量的頻率越準確，應(yīng)用的效果往往更好。在現(xiàn)有的低頻信號的頻率測量方法中，多是將低頻信號先通過整形電路形成方波，檢測方波相鄰兩個上升沿或者下降沿的時間間隔T，求倒數(shù)得出頻率。除此之外還有一些軟件測量頻率的方法，比如：零交法、解析法、誤差最小化原理類算法、DFT類算法、正交去調(diào)制法等等。但是這些算法有些易于實現(xiàn)但精度較低，有些算法的運算量過大。

現(xiàn)有技術(shù)一：申請?zhí)枮?2107167的中國專利公開了一種三相交流電頻率的測量方法和裝置，通過采樣電壓或電流信號，求取電壓或電流旋轉(zhuǎn)矢量的角速度，然后再利用旋轉(zhuǎn)矢量角速度折算頻率。該測量裝置雖然抗干擾能力強，但是缺點是利用旋轉(zhuǎn)矢量角速度折算頻率時需要大量復雜的運算，并且該測量裝置專用于三相交流電頻率測量，不能用于民用單相交流電的頻率測量，更不能用于普通非三相低頻信號的頻率測量。

現(xiàn)有技術(shù)二：申請?zhí)?01010150157的中國專利公開了一種低頻率信號的頻率測量方法，其實質(zhì)也是一種過零點檢測方法，但這種方法可能存在運算量較大的情形。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中交流信號的頻率測量精度不夠準確或者是測量過程中運算量過大的缺點，提出一種交流電頻率的數(shù)字化測量方法，該方法也可以用于固定頻率或頻率變化不大的低頻正弦信號的頻率測量。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：

一種交流電頻率的數(shù)字化測量方法，包括以下步驟：

步驟1），對被測電信號進行采樣，得到被測電信號的采樣值，然后生成采樣信號；

步驟2），在被測電信號的采樣信號中，當被測電信號的周波過任意一個峰值后未到達零點時選擇一個采樣點作為第一采樣點P1_i，設(shè)該第一采樣點P1_i的采樣時間為T1_i，采樣值為S1_i；

步驟3），當采樣信號越過零點后未到達下一個峰值時，在該段采樣信號中選取連續(xù)的兩個采樣點，即第二采樣點P2_i和第三采樣點P3_i，設(shè)這兩個點的采樣時間分別是T2_i和T3_i，采樣值分別為S2_i和S3_i，其中采樣值S2_i和S3_i需滿足|S2_i|≤|S1_i|≤|S3_i|；

步驟4），將第一采樣點P1_i采樣值的相反值所對應(yīng)的點作為虛擬采樣點P4_i,計算虛擬采樣點P4_i的虛擬發(fā)生時間T4i=T2i+(T3i-T2i)×(S1i+S2i)S2i-S3i;]]>