[發(fā)明專利]一種基于FPGA電路的掃頻時間檢測方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202010524976.4 | 申請日： | 2020-06-10 |
| 公開（公告）號： | CN111665708B | 公開（公告）日： | 2022-05-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 牛紅濤;黃建瓊;楊雪梅;肖鵬;王巍;王晨光;張志峰 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國測試技術(shù)研究院電子研究所 |
| 主分類號： | G04F10/00 | 分類號： | G04F10/00 |
| 代理公司： | 成都時譽知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51250 | 代理人： | 田高潔 |
| 地址： | 610000*** | 國省代碼： | 四川;51 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 fpga 電路 時間 檢測 方法 | ||
1.一種基于FPGA電路的掃頻時間檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1，通過FPGA電路檢測信號的瞬時頻率；
步驟2，判斷步驟1中的信號的瞬時頻率是否滿足起始計時頻率，如果滿足則進入步驟3，如果不滿足則跳轉(zhuǎn)到步驟1；
步驟3，開始計時并繼續(xù)檢測信號的瞬時頻率；
步驟4，判斷步驟3中的信號的瞬時頻率是否滿足結(jié)束頻率，如果滿足則進入步驟5，如果不滿足則跳轉(zhuǎn)到步驟3；
步驟5，結(jié)束計時并向上位機輸出結(jié)果；
所述檢測信號為方波信號，所述方波信號包括連續(xù)方波信號與頻率隨時間變化的方波信號，所述連續(xù)方波信號的周期通過掃頻時間檢測算法計算得到：
f為連續(xù)的方波信號集合，表示為：
f＝{f(x1)，f(x2)，...，f(xm)}
其中，f(xk)為單個方波信號，表示為：
式中，A表示方波信號的幅值，T(xk)為方波信號f(xk)的周期，而k＝1，2，3，…，m；因此，連續(xù)方波信號周期的集合T表示為：
T＝{T(x1)，T(x2)，...，T(xm)}
所述連續(xù)方波信號的瞬時頻率通過周期T間接計算得到；
所述頻率隨時間變化的方波信號通過加窗函數(shù)的方法對信號進行截取，然后計算截取得到的若干個連續(xù)方波信號的周期，再將周期轉(zhuǎn)換成瞬時頻率，然后通過不斷的移動窗函數(shù)的位置就可以對整個頻率隨時間變化的方波信號進行瞬時頻率的計算，對連續(xù)方波信號的周期的集合T進行加窗函數(shù)運算可得到處理后的信號周期的集合Tc，表示為：
Tc＝{Tc(x1)，Tc(x2)，...，Tc(xm-n+1)}
式中，
其中，i＝1，2，3，...，m-n+1，而W＝[W1，W2，...，Wm]，設(shè)置W1＝W2＝，...，＝Wm＝1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FPGA電路的掃頻時間檢測方法，其特征在于，所述檢測信號的頻率由高到低變化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于FPGA電路的掃頻時間檢測方法，其特征在于，所述FPGA電路包括PLL時鐘產(chǎn)生模塊、瞬時頻率及時間間隔檢測模塊、十六進制轉(zhuǎn)十進制模塊以及串口發(fā)送模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于FPGA電路的掃頻時間檢測方法，其特征在于，所述PLL時鐘產(chǎn)生模塊提供5MHz、50MHz和100MHz工作時鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于FPGA電路的掃頻時間檢測方法，其特征在于，所述瞬時頻率及時間間隔檢測模塊采用100MHz工作時鐘對被測方波信號進行實時頻率檢測。
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