一种高精度测频电路设计

变频器母线电压检测电路

变频器是现代工业中常用的一种电力调节装置，对于电机的运行具有重要的作用。而变频器母线电压作为变频器的核心电源，对变频器的正常工作具有至关重要的影响。因此，设计一种稳定可靠的变频器母线电压检测电路非常重要。

电路设计原理

变频器母线电压检测电路的设计目标是能够实时准确地检测变频器母线电压，并能稳定输出检测结果。在设计电路时，我们需要考虑以下几个方面的因素：

1. 精确度：电路设计应具有高精确度，能够对变频器母线电压进行准确测量，以确保变频器的正常工作。

2. 稳定性：电路设计应具有良好的稳定性，能够稳定输出检测结果，避免由于电路波动导致的误差。

3. 可靠性：电路设计应具有高可靠性，能够长时间稳定工作，减少故障发生的可能性。

基于以上考虑，我们可以设计如下的变频器母线电压检测电路：

电路设计方案

1. 电压测量模块：采用高精度电压传感器，将变频器母线电压转换为电压信号。

2. 电压放大模块：采用运放电路对电压信号进行放大，以便后续处理和测量。

3. 滤波模块：采用滤波电路对放大后的信号进行滤波，去除杂波和噪声，提高测量精度。

4. 运算模块：采用运算放大器对滤波后的信号进行运算和处理，得到最终的电压检测结果。

5. 输出模块：将检测结果通过显示屏或其他方式展示出来，方便操作人员进行观察和判断。

电路实施与优化

在实施电路时，我们需要根据具体的应用场景和要求进行优化和调试。可以采用以下几个方法来提高电路的性能： 1. 选择合适的电路元件：选择优质的电路元件，如高精度电压传感器、高性能运算放大器等，以确保电路的稳定性和可靠性。

2. 调整电路参数：根据具体情况，对电路参数进行调整和优化，如放大倍数、滤波频率等，以提高电路的精确度和稳定性。

3. 接地和屏蔽处理：对电路进行良好的接地和屏蔽处理，以减少干扰和噪声，提高电路的抗干扰能力。

结语

变频器母线电压检测电路是变频器工作的关键部分，设计一种稳定可靠的电路对于保证变频器的正常运行至关重要。在电路设计中，我们需要充分考虑电路的精确度、稳定性和可靠性，选择合适的电路元件，并进行优化和调试。通过合理的电路设计和实施，可以确保变频器母线电压的准确检测，从而提高变频器的工作效率和使用寿命。

高频感应加热电源频率跟踪控制电路设计

一、什么是高频感应加热？

1.大家都知道，电磁炉、感应电加热这些家电其实都是利用了高频感应加热的原理。它通过高频电流在金属中产生磁场，从而让金属表面直接加热，这种加热方式可谓是又高效又迅速。我们平时炒菜、煮饭，锅底能快速热起来，那就是高频感应加热在默默“工作”。要让加热过程稳定，效率高，还真不是那么简单。它的背后有一个非常重要的部分——频率控制电路。怎么理解呢？就是在这背后，控制加热频率的“魔法师”，确保高频电流在合适的范围内运行，让加热效果最优化。

2.高频感应加热电源的频率跟踪控制电路就像是一个守卫，它的作用就是确保频率不偏离理想状态。你可以把它想象成一个调音师，时时刻刻调整电源频率，让它与加热的金属物体保持同步。如果频率不匹配了，那加热效果可能就会差，甚至可能会烧坏东西。所以呢，这个频率跟踪控制电路的设计可得好好研究一下了，不然一不小心就“毁了锅”，那可不是闹着玩的。

3.接下来我们就来聊聊这个频率跟踪控制电路是怎么“工作的”。简而言之，它的核心就是要根据金属物体的变化来调整电源的频率。这就像我们在骑自行车，前面遇到坡道，得用力踩下去，才能让车速保持稳定；遇到平路时，可以松点力气，避免过快。频率跟踪控制电路也有类似的“反应”，它通过感知金属的特性变化，实时调整电源频率，确保加热的过程平稳高效。

二、频率跟踪控制电路的设计思路

1.在设计频率跟踪控制电路时，首先得从“感应”的角度来考虑。金属在加热过程中会发生变化，比如温度升高，电阻变化，甚至形状也可能发生微小的改变。这些变化就

需要电路能灵敏地捕捉到，并做出及时调整。这时候，我们就需要一种能够实时监测并反馈信息的“传感器”来“观察”这些变化。

2.如何“调频”呢？设计的重点就在于如何根据传感器反馈的信号来控制频率的变化。就像是调整音响的音量和音质，得先感知环境，知道“高低音”在哪个范围才最合适。频率控制电路要在一个小范围内调节，避免大幅度波动，这样加热的效果才会平稳。假如频率调节得不合适，电流的输出就会不稳定，导致加热效率降低，甚至出现过热现象，严重的话还会烧坏加热器。所以，设计时要小心翼翼，像是在“玩火”，既要保持稳定，又不能让它过于死板，要有弹性。

基于AT89C51单片机频率计的设计（含程序）

摘要基于AT89C51单片机频率计的设计

在电子领域内,频率是一种最基本的参数,并与其他许多电参量的测量方案和测量结果都有着十分密切的关系。由于

频率信号抗干扰能力强、易于传输，可以获得较高的测量精度。因此,频率的测量就显得尤为重要，测频方法的研究越来越受到重视。

频率计作为测量仪器的一种，常称为电子计数器，它的基本功能是测量信号的频率和周期频率计的应用范围很广,它

不仅应用于一般的简单仪器测量,而且还广泛应用于教学、科研、高精度仪器测量、工业控制等其它领域。随着微电子技术和计算机技术的迅速发展，特别是单片机的出现和发展，使传统的电子侧量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等

方面都发生了巨大的变化，形成一种完全突破传统概念的新一代侧量仪器。频率计广泛采用了高速集成电路和大规模集

成电路，使仪器在小型化、耗电、可靠性等方面都发生了重大的变化。目前,市场上有各种多功能、高精度、高频率的数字频率计,但价格不菲。

为适应实际工作的需要,本次设计给出了一种较小规模和单片机(AT89C51)相结合的频率计的设计方案,不但切实可

行,而且体积小、设计简单、成本低、精度高、可测频带宽，大大降低了设计成本和实现复杂度。频率计的硬件电路是用Ptotues绘图软件绘制而成，软件部分的单片机控制程序，是以KeilC做为开发工具用汇编语言编写而成，而频率计的实

现则是选用Ptotues仿真软件来进行模拟和测试。关键词：单片机；AT89C51；频率计；汇编语言

选题的目的意义

数字频率计的主要功能是测量周期信号的频率。其基本原理就是用闸门计数的方式测量脉冲个数。频率是单位时间

（ 1s ）内信号发生周期变化的次数。如果我们能在给定的 1s 时间内对信号波形计数，并将计数结果显示出来，就能读取被测信号的频率。数字频率计首先必须获得相对稳定与准确的时间，同时将被测信号转换成幅度与波形均能被数字

电路识别的脉冲信号，然后通过计数器计算这一段时间间隔内的脉冲个数，将其换算后显示出来。

高精度电流检测电路的设计

摘要：本文采用 CSMC0.18um的标准CMOS工艺，设计一种以共栅放大器控制 SenseFET的高精

度电流检测电路。仿真结果表明，电路具有结构简单、版图面积小等特点；而且，该电路的检测电流Isense

与电感电流IL呈线性关系；且当电路工作电压为1V、负载电流Io =10mA 时，功耗P=12.40µW；同时，在

不同的负载电流下，电路精度总体在84%以上，最高可达92%。值得一提的是，当温度在-40℃~125℃范

围内变化时，并不会明显造成检测精度的降低；而且本文设计的电路版图面积为182.84µm2。

关键词：电流检测；共栅放大器；电流精度

Designofhigh precision currentdetectioncircuit

JiangBenfuCai Ziyang

(Zhuhai College ofScience and Technology,Guangdong,Zhuhai, 519000)

Abstract：Inthispaper,ahigh-precisioncurrentdetectioncircuitwithacommongateamplifiercontrolling

SenseFETisdesignedusingastandardCMOSprocessofCSMC0.18um.Simulationresultsshowthatthecircuit

hasasimplestructureandsmalllayoutarea;moreover,thecircuithasalinearrelationshipbetweenthedetection

currentIsenseandtheinductorcurrentIL;andthepowerconsumptionP=12.40µWwhenthecircuitoperatesat1V andtheloadcurrentIo=10mA;meanwhile,thecircuitaccuracyisabove84%overallandupto92%atdifferent

FPGA_ASIC-基于FPGA与DSP的等精度数字频率计设计(精)

基于FPGA 与DSP 的等精度数字频率计设计

（湖南铁道职业技术学院）唐亚平摘要：本设计根据等精度的多周期同步测频原理，采用Altera 公司的FLEX10K10系列FPGA 和TI 的TMS320VC5402

进行硬件电路的设计。各项实测表明，多周期同步测频法是正确、合理和可靠的。

关键词：多周期同步测频法；FPGA ；数字信号处理器

中图分类号： TN713 文件标识码： B

The Design of Equal Precision Digital Cymometer based on FPGA and DSP

（Hunan Railway Professional Technology Collage）TANG Ya-ping

Abstract: This paper introduces a method of measuring frequency by multi-period

synchronous theory. And based on it , the FPGA and Digital Signal Processor implement

the cymomenter . All the test proved that the multi-period synchronous measuring

method is correct and stable.

Keywords: multi-period synchronous measuring method；FPGA ；DSP

频率检测是电子测量领域的最基本也是最重要的测量之一，频率信号抗干扰强，易于传输，可以获得较高的测量精度, 所以测频率方法的研究越来越受到重视。本设计是以FPGA 为核心的等精度率数字频率计，采用TI 公司的TMS320VC5402 DSP 芯片和Altera 公司的FLEX10K10系列FPGA，采用多周期同步测频原理，实现了高精度的恒误差频率测量，在使用过程中无需量程切换。经验证，产品性能稳定可靠，达到了较高的测量精度和测量速度。

基于异频相位处理的高精度频率测量系统

第４３卷第３期　２０１０年３月　天津大学学报　

Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｔｉａｎｊｉｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　Ｖｌ０１．４３　ＮＯ．３　Ｍａｔ．２Ｏ１０　

基于异频相位处理的高精度频率测量系统　

杜保强　，一，周　

（Ｉ．西安电子科技大学信息处理研究所，西安７１００７１；２．　渭　

河南职业技术学院信息工程系，郑州４５００４６）　

摘要：提出了一种基于异频相位处理的高精度频率测量系统的设计方案．在异频鉴相技术的基础上，通过脉宽调整　

电路减少相位重合点簇中的脉冲个数和附加相位控制电路有效捕捉最佳相位重合点，降低了计数闸门动作的随机性，　

极大地提高了系统的测量精度．新方案结合现场可编程门阵列片上技术，既保留了相位重合检测技术克服士１个计数误　

差的优越性，同时也提高了测量速度，简化了测量设备，降低了成本和功耗．实验结果和分析表明了新方案设计的科学　

性和先进性，其实际测量精度可达１０　Ｓ０量级，明显优于传统测频方法的测量精度，具有广泛的应用和推广价值．　

关键词：异频鉴相；等效鉴相频率；量化相移分辨率；最佳相位重合点；系统方案设计；实验及分析　

中图分类号：ＴＭ９３５．１２　文献标志码：Ａ　文章编号：０４９３—２１３７（２０１０）０３—０２６２—０５　

Ｈｉｇｈ　Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｄｉｆｅｒｅｎｔ　

Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｐｈａｓｅ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　

ＤＵ　Ｂａｏ—ｑｉａｎｇ　．ＺＨＯＵ　Ｗｅｉ　

（１．Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＤａｔａ　ａｎｄ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ，Ｘｉｄｉａｎ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ　ａｎ　７１００７１，Ｃｈｉｎａ；　

２．Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｎａｎ　Ｖｏｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ　４５００４６，Ｃｈｉｎａ）　

一种高精度、频率连续可调的信号源的设计

第２０卷　Ｖｏ１．２０　第７期　Ｎｏ．７　电子设计工程　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｄｅｓｉｇｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉ　２０１２年４月　ＡＤｒ．２０１２　

一种高精度、频率连　续可调的信号源的设计　

郭键，朱杰　

（北京物资学院信息学院，北京１０１１４９）　

摘要：分析ＤＤＳ技术的工作原理基础上，采用了ＤＤＳ技术。以微控制器ＭＳＰ４３ＯＦ１３５为主控电路。ＡＤ９８３３芯片为核　

心，开发了一种频率范围设定宽、频率连续可调、响应速度快的信号源发生器，并对该信号发生器的系统结构和软硬　

件进行了详细的设计。针对传统计算频率控制字存在的计算量大、频率设定效率低、占用存储空间大或设定频率有误　

差累积效应等缺点，研制了一种新的计算频率控制的算法。该方法不需计算大量数据、不需大量存储空间而且可显著　减低误差的累积效应，可有效应用于信号源的设计中。　

关键词：信号源；数字合成技术；频率控制字；频率连续可调　中图分类号：ＴＰ２１６＋．１　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７４—６２３６（２０１２）０７一Ｏｌ２４一ｏ４　

Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　ａ　ｎｏｖｅｌ　ｓｉｇｎａｌ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｗｉｔｈ　ｈｉｇｈ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ａｎｄ　ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　

ＧＵＯ　Ｊｉａｎ，ＺＨＵ　Ｊｉｅ　（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　Ｓｃｈｏｏｌ，Ｂｅ￣ｉｉｎｇＷｕｚｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０１１４９，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂａｓｉｎｇ　ｏｎ　ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ　ｏｆ　ｄｉｒｅｃｔ　ｄｉｇｉｔａｌ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ（ＤＤＳ），ａ　ｋｉｎｄ　ｏｆ　ｓｉｇｎａｌ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒ　ｏｆ　ｗｉｄｅ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｒａｎｇｅ　ｓｅｔ，ａｄｊｕｓｔａｂｌｅ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ａｎｄ　ｆａｓｔ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｉｓ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ　ｗｉｔｈ　ＭＳＰ　４３０Ｆ１　３５　ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　ａｓ　ｍａｉｎ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｃｉｒｃｕｉｔ，　

基于FPGA和单片机的多功能等精度频率计设计

1 基于FPGA和单片机的多功能等精度频率计设计

摘要

基于传统测频原理的频率计的测量精度将随着被测信号频率的下降而降低，在实用中有很大的局限性，而等精度频率计不但有较高的测量精度，而且在整个测频区域内保持恒定的测试精度。运用等精度测量原理，结合单片机技术设计了一种数字频率计，由于采用了屏蔽驱动电路及数字均值滤波等技术措施，因而能在较宽定的频率范围和幅度范围内对频率，周期，脉宽，占空比等参数进行测量，并可通过调整闸门时间预置测量精度。选取的这种综合测量法作为数字频率计的测量算法，提出了基于FPGA 的数字频率计的设计方案。给出了该设计方案的实际测量效果，证明该设计方案切实可行，能达到较高的频率测量精度。

关键词等精度测量，单片机，频率计，闸门时间，FPGA

2

ABSTRACT

Along with is measured based on the traditional frequency measurement principle frequency

meter measuring accuracy the signalling frequency the drop but to reduce, in is practical has the

very big limitation, but and so on the precision frequency meter not only has teaches the high

measuring accuracy, moreover maintains the constant test precision in the entire frequency

measurement region. Using and so on the precision survey principle, unified the monolithic

一种超宽带高精度侦测接收机的设计

佚名

【摘要】超宽带高精度侦测接收机是频谱监测与测向定位领域的重要研究内容.本文章介绍了一种超宽带接收机的设计架构,对此架构的设计原理与优点进行分析与说明,以及对超宽带高精度接收机进行设计与分析,并给出了在工程实现中的解决方法,通过此电路设计架构与设计方法,设计出了满足项目使用的0.1～12 GHz超宽带接收机.

【期刊名称】《电子设计工程》

【年(卷),期】2019(027)001

【总页数】6页(P128-133)

【关键词】超宽带接收机;高增益平坦度;套间波动一致性;高矩形系数设计;虚假响应抑制

【正文语种】中文

【中图分类】TN971.1

在现代信息化战争[1]是兵马未动、情报先行。谁能控制电磁权，谁就能做到对敌先发现、先定位、先打击的优势，最终取得战争的胜利。在C4KISR[2]综合一体化信息系统中，超宽频段、高性能、高精度侦测接收机是信息获取的关键设备，从现代战场的电磁频谱目标的多样性和感知的全域（地域、频率）性[3]，对接收机除了要求具有高灵敏度、高线性、大动态外，对宽带化、高时延稳定性、高增益波动稳定性等技术需求十分迫切。

超宽带高精度侦测接收机作为综合电子信息系统[4]的最前端，承担着通信以及截获敌方无线电信号的作用，其性能的好坏直接影响整个系统的效能。针对不同的频段，不同的应用环境，不同的技术需求，接收机的设计方案存在很大差别。文中给出了一种通用超宽带接收机的设计架构与设计流程，对设计接收机出现的设计问题如：前端频段划分设计、高平坦度设计、高时延稳定性、高镜频抑制设计、高矩形系数设计等问题给出了实际的解决方法。

1 一种超宽带接收机设计的框架结构及其特点

宽带通用接收机设计中，原理架构设计是设计的关键，它关系到宽带接收系统的抗干扰性能及系统的设计难易程度，需要在各项指标间均衡。对于跨越多个倍频程宽带接收机，本文给出了一种分段折叠多中频混频的方案，其电路框架结构如图1所示。

雷达信号频率实时精确测量电路的设计与实现

３２　航天电子对抗　第２７卷第２期　

雷达信号频率实时精确测量电路的设计与实现　

卢　鑫，郑同良，熊　超　

（中国航天科工集团８５１１研究所，江苏南京２１０００７）　

摘要：　重点介绍以Ｘｉｌｉｎｘ公司的Ｖｉｒｔｅｘ５系列ＦＰＧＡ和ＡＤＩ公司的ＴｉｇｅｒｓＨＡＲＣ系　

列浮点型ＤＳＰ芯片ＡＤＳＰ～ＴＳ２０１Ｓ为核心，设计的一种符合ＣＰＣＩ规范的标准６ｕ信号处理　硬件电路平台。在这一硬件电路平台上，实现了雷达信号中频频率的实时精确测量。通过脉　冲积累，利用脉冲之间的相参性，雷达信号中频频率测量精度可以优于１Ｈｚ。　

关键词：　硬件电路；雷达信号；频率测量　中图分类号：ＴＮ９７４　文献标识码：　Ａ　

Ｄｅｓｉｇｎ　ａｎｄ　ｒｅａｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ　ａｎｄ　ｈｉｇｈ　ａｃｃｕｒａｃｙ　

ｒａｄａｒ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｍｅａｓｕｒｉｎｇ　ｃｉｒｃｕｉｔ　

Ｉ　ｕ　ｘｉｎ，Ｚｈｅｎｇ　Ｔｏｎｇｌｉａｎｇ．Ｘｉｏｎｇ　Ｃｈａｏ　（Ｎｏ．８５１　１　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　ＣＡＳＩＣ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００７，Ｊｉａｎｇｓｕ，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｐｌａｔｆｏｒｍ　ｔｈａｔ　ｉｓ　ｃｏｒｅｄ　ｉｎ　Ｘｉｌｉｎｘ　ＦＰＧＡ　ａｎｄ　Ｉ＇ｉｇｅｒＳＨＡＲＣ　ＡＤＳＰ—ＴＳ２０１　ｉｓ　ｓｔｒｅｓｓｅｄ，　ｗｈｉｃｈ　ｃｏｎｆｏｒｍｓ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｓｔａｎｄａｒｄ　ｏｆ（＇ＰＣＩ　ａｓ　ｗｅｌ１．Ｏｎ　ｔｈｉｓ　ｐｌａｔｆｏｒｍ，ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ　ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｏｆ　ｒａｄａｒ　ｓｉｇｎａｌ　ｉｓ　ｍｅａｓｕｒｅｄ　ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ　ｉｎ　ｒｅａｌ　ｔｉｍｅ．Ｂｙ　ｔｈｅ　ｍｅａｎ　ｏｆ　ｐｕｌｓｅ　ａｃｃｕｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｓ　ｗｅｌｌ　ａｓ　ｕｔｉｌｉｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｈｅｒｅｎｃｅ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｐｕｌｓｅｓ，ｔｈｅ　ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ　ｏｆ　ｍｅａｓｕｒｅｌｎｅｎｔ　ｉｓ　ａｂｌｅ　ｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｗｉｔｈｉｎ　ｌ　Ｈｚ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｈａｒｄｗａｒｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ；ｒａｄａｒ　ｓｉｇｎａ１；ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ　