[發明專利]一種校正MEMS計時時鐘的溢出補償方法及裝置

有效

• 申請號: 201410331284.2
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104143960A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發明（設計）人: 張斌陽;張明雄;傅有煒;徐晨曦
• 申請（專利權）人: 鉅泉光電科技（上海）股份有限公司
• 主分類號: H03B5/04
• 分類號: H03B5/04
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 徐秋平

1.一種校正MEMS計時時鐘的溢出補償方法，其特征在于，所述校正MEMS計時時鐘的溢出補償方法包括：

獲取當前溫度值下MEMS計時時鐘的初始頻率誤差值res，0≤|res|<1；

計算需要獲得頻率所需要的降頻參數M；其中，F表示MEMS計時時鐘在當前溫度值下的實際輸出頻率值，F₀表示MEMS計時時鐘的標準輸出頻率值；r表示分頻比，隨著初始頻率誤差值res的變化而變化，故有M-1≤r_min≤r≤r_max≤M+1，M為大于零的正整數；

以res為初始值進行依次累加，即sum＝sum+res，當累加值sum數值大于等于1時發生溢出1，即溢出值ov＝1；當sum數值小于等于-1時發生溢出-1，即溢出值ov＝-1；當sum數值大于-1且小于1時不發生溢出，即溢出值ov＝0；

采用降頻比R＝M+ov對MEMS計時時鐘的實際輸出頻率F進行降頻，獲得需要的頻率f₀。

2.根據權利要求1所述的校正MEMS計時時鐘的溢出補償方法，其特征在于，所述MEMS計時時鐘的初始頻率誤差值res的獲取過程包括：

測量不同溫度值下的MEMS計時時鐘的實際輸出頻率值；

獲得MEMS計時時鐘在不同溫度值下的初始頻率誤差值；

通過曲線擬合方法獲得MEMS計時時鐘的溫度補償方案；所述溫度補償方案包括補償公式或補償表格。

3.根據權利要求1所述的校正MEMS計時時鐘的溢出補償方法，其特征在于：所述溢出補償方法對MEMS計時時鐘的分頻校正范圍為[M-N，M+N]，其中，分頻跨度N為大于零的正整數。

4.根據權利要求3所述的校正MEMS計時時鐘的溢出補償方法，其特征在于，所述溢出補償方法還包括：

通過調整分頻校正范圍的中間值M的取值大小實現校正范圍的移動。

5.根據權利要求3所述的校正MEMS計時時鐘的溢出補償方法，其特征在于，所述溢出補償方法還包括：

通過調整分頻校正范圍的分頻跨度N的大小實現校正范圍的擴大或縮小。

6.一種校正MEMS計時時鐘的溢出補償裝置，其特征在于，所述校正MEMS計時時鐘的溢出補償裝置包括：

初始頻率誤差值獲取模塊，獲取當前溫度值下MEMS計時時鐘的初始頻率誤差值res，0≤|res|<1；

降頻參數計算模塊，與所述初始頻率誤差值獲取模塊相連，計算獲得頻率所需要的降頻參數M；其中，F表示MEMS計時時鐘在當前溫度值下的實際輸出頻率值，F₀表示MEMS計時時鐘的標準輸出頻率值；r表示分頻比，隨著初始頻率誤差值res的變化而變化，故有M-1≤r_min≤r≤r_max≤M+1，M為大于零的正整數；

累加模塊，與所述初始頻率誤差值獲取模塊相連，以res為初始值進行依次累加，即sum＝sum+res；當sum數值大于等于1時發生溢出1，即溢出值ov＝1；當sum數值小于等于-1時發生溢出-1，即溢出值ov＝-1；當sum數值大于-1且小于1時不發生溢出，即溢出值ov＝0；

補償模塊，與所述累加模塊和降頻參數計算模塊分別相連，采用降頻比R＝M+ov對MEMS計時時鐘的實際輸出頻率值F進行降頻，獲得需要的頻率f₀。

7.根據權利要求6所述的校正MEMS計時時鐘的溢出補償裝置，其特征在于，所述初始頻率誤差值獲取模塊包括：

實際輸出頻率采集單元，測量不同溫度值下的MEMS計時時鐘的實際輸出頻率值；

初始頻率誤差獲取單元，獲得MEMS計時時鐘在不同溫度值下的初始頻率誤差值；

溫度補償單元，與所述實際輸出頻率采集單元和初始頻率誤差獲取單元分別相連，通過曲線擬合方法獲得MEMS計時時鐘的溫度補償方案；所述溫度補償方案包括補償公式或補償表格。