DE60025732T2 - Frequenzmessgerät - Google Patents

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DE60025732T2
DE60025732T2 DE60025732T DE60025732T DE60025732T2 DE 60025732 T2 DE60025732 T2 DE 60025732T2 DE 60025732 T DE60025732 T DE 60025732T DE 60025732 T DE60025732 T DE 60025732T DE 60025732 T2 DE60025732 T2 DE 60025732T2
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frequency
reference clock
input signal
counting
circuit
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Kazuaki Fujitsu Limited Kawasaki-shi Oishi
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Fujitsu Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/02Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
    • G01R23/10Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage by converting frequency into a train of pulses, which are then counted, i.e. converting the signal into a square wave

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Frequenzmessschaltung, welche die Frequenz eines Eingangssignals messen kann durch Zählen der Anzahl von Wellen des Eingangssignals für eine spezifizierte Periode, und insbesondere eine Frequenzmessschaltung, die die Frequenz mit einer höheren Genauigkeit als die herkömmlichen Schaltungen messen kann. Die Frequenzmessschaltung der vorliegenden Erfindung ist in einer Zeitkonstantenregelschaltung einsetzbar, um in einem integrierten Halbleiterschaltungsgerät, etc. montiert zu werden.
  • Technischer Hintergrund
  • Wenn eine Schaltung mit einer Zeitkonstante, wie ein Oszillator oder ein Filter, in einer integrierten Halbleiterschaltung montiert wird, könnte die Zeitkonstante geändert werden durch eine Prozessänderung oder Betriebszustände der integrierten Halbleiterschaltung. Um die Zeitkonstante (zum Beispiel eine Schwingungsfrequenz oder spezifische Frequenz) dieser Schaltungen in einem bestimmten Bereich zu halten, wurde ein Zeitkonstantenregelgerät verwendet.
  • In der japanischen Patentanmeldung Nr. H10-222198, mit dem Titel "FILTER CHARACTERISTICS REGULATION METHOD AND APPARATUS", eingereicht am 6. August 1998 durch den vorliegenden Anmelder, wurde das Zeitkonstantenregelgerät beispielsweise als ein Filtercharakteristikregelgerät zum Regeln der charakteristischen Frequenz eines Filters offenbart. Solch eine Zeitkonstantenregelvorrichtung gibt ein Stufensignal, das ein breites Frequenzbandsignal enthält, in ein Filter ein, um dem Filter zu erlauben, das Ausgangssignal entsprechend der charakteristischen Frequenz des Filters auszugeben, und misst die Frequenz des Ausgangssignals und liefert ein Steuersignal an das Filter, so dass die erhaltene Frequenz eine gewünschte charakteristische Frequenz sein kann. Üblicherweise wird die Frequenz durch Zählen der Anzahl von Wellen eines Referenztakts des Ausgangssignals während eines vorgegebenen Zyklus gemessen.
  • Die Anpassungsgenauigkeit solch eines Zeitkonstantenregelgeräts, wie oben beschrieben, wird durch eine Genauigkeit einer Frequenzmessschaltung, ein Komponentenelement des Geräts, signifikant beeinflusst. Wie oben beschrieben, im Falle des Eingebens eines Stufensignals, um die Frequenz des Ausgangssignals zu messen, da die Wellenform des Ausgangssignals in einer kurzen Zeitperiode abfallen kann, ist es erforderlich, die Anzahl von Wellen eines Referenztakts in einer kurzen Zeitperiode zu zählen. Ferner kann die Frequenz des Referenztakts aufgrund der Anforderung anderer Schaltungen nicht mit übermäßiger Freiheit festgelegt werden.
  • 11 ist eine Konfigurationszeichnung der herkömmlichen Frequenzmessschaltung. Und 12 zeigt ein Betriebswellenformdiagramm der Schaltung. Die in 11 gezeigte Frequenzmessschaltung ist eine Schaltung, um die Frequenz des Eingangssignals Cin zu messen, und misst den Zyklus des Eingangssignals Cin, indem sie den Referenztakt Cb, der einen kürzeren Zyklus als das Eingangssignal Cin besitzt, und eine bekannte Frequenz verwendet. Die Frequenzmessschaltung umfasst eine Selektionssignalerzeugerschaltung 1, welche die vorbestimmte Anzahl von Pulsen (oder Anzahl von Wellen) des Eingangssignals Cin zählt, wenn das Eingangssignal Cin eingegeben wird, und ein Selektionssignal SEL während des Zählens erzeugt, eine Selektionsschaltung 2, um dem Referenztakt Cb zu erlauben durchzupassieren, während das Selektionssignal SEL in einem H-Level ist, und eine Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 3, um die Anzahl von Pulsen (oder Anzahl von Wellen) des gelieferten Referenztakts Cb zu zählen. Außerdem wird an die Selektionssignalerzeugerschaltung 1 und die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 3, von denen beide eine Wellenanzahlmessfunktion besitzen, ein Rücksetzsignal Rst geliefert.
  • Wie in 12 gezeigt, wenn der Zyklus des zu messenden Eingangssignals Cin durch tm ausgedrückt wird, und der Zyklus des Referenztakts C6 durch tB ausgedrückt wird, durch Zählen des Referenztakts Cb während der Periode des M-Zyklus des Eingangssignals Cin, kann der Zyklus des Eingangssignals Cin gemessen werden, und ferner kann die Frequenz fm des Eingangssignals Cin erhalten werden. Wie in dem Betriebswellenformdiagramm in 12 gezeigt ist, werden durch das Rücksetzsignal Rst, das erstmals einen L-Level besitzt, die Selektionssignalerzeugerschaltung 1 und die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 3 zurückgesetzt. Und während des M-Zyklus des Eingangssignals Cin entsprechend der Zeit t0 bis einschließlich tM, wird das Selektionssignal SEL auf dem x-Level gehalten, und der Referenztakt Cb wird an die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 3 geliefert. Die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 3 zählt beispielsweise die Anzahl der ansteigenden Flanken des Referenztakts Cb während dieser Zeit, und gibt den endgültig gezählten Wert als das Frequenzmessergebnis OUT aus.
  • Im Allgemeinen gibt es wenige Fälle, wo die Phase des Eingangssignals Cin mit der Phase des Referenztakts Cb perfekt übereinstimmt. Daher, durch Zählen der ansteigenden Flanken (oder der abfallenden Flanken, oder sowohl der ansteigenden und abfallenden Flanken) des Referenztakts Cb, während der Periode von der ansteigenden Flanke (t0) des Eingangssignals Cin zu der Mten ansteigenden Flanke (tM), kann die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 3 die Anzahl von Wellen N des Referenztakts Cb mit zufrieden stellender Genauigkeit zählen. Die Zählperiode kann entweder von der ansteigenden oder der abfallenden Flanke zu der ansteigenden oder der abfallenden Flanke sein.
  • Wenn jedoch die Flanke des Eingangssignals und die Flanke des Referenztakts, welche die Betriebsperiode beider Wellenanzahlmessschaltungen 1 und 3 bestimmen, zu der Zeit übereinstimmend sind, wenn die Messung beginnt, oder wenn die Messung endet, kann in der Messung, die durch die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 3 gemacht wird, ein Fehler auftreten. Mit anderen Worten, wie in 12 gezeigt, zu der Zeit, wenn das Wellenanzahlzählen beginnt t0, und zu der Zeit, wenn das Wellenanzahlzählen endet tM, kann die Phase des Eingangssignals Cin mit der Phase des Referenztakts Cb übereinstimmen. In solch einem ungünstigen Fall kann eine Wellenanzahlmessschaltung in der Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 3 irrtümlicherweise die ansteigende Flanke des Referenztakts Cb zählen, zu den Zeiten t0 und tM. Diese Möglichkeit wird durch die folgenden zwei Fälle verursacht, zum Beispiel (1) in dem Fall, wo die Schaltung die ansteigende Flanke des Referenztakts Cb sowohl zu den Zeiten t0 als auch tM nicht zählt; und (2) in dem Fall, wo die Schaltung die ansteigende Flanke des Referenztakts Cb sowohl zu den Zeiten t0 als auch tM zählt. In dem Falle von (1) ist die gesamte Anzahl von Zählungen N – 1, und in dem Falle von (2) ist die gesamte Anzahl von Zählungen N + 1. Wenn die ansteigende Flanke des Referenztakts entweder zu der Zeit von t0 oder tM gezählt wird, gibt es hier kein Problem, da das gezählte Ergebnis das Gleiche ist wie die normal gezählte Anzahl.
  • In normalen Fällen, falls die gezählte Anzahl von Wellen des Referenztakts, die durch die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 3 gemessen wird, N ist zu der gemessenen Wellenanzahl M des Eingangssignals Cin, wenn die Frequenz des Referenztakts fB ist, kann die Frequenz fm des Eingangssignals sein fm = (M/N)fB (1)
  • Andererseits, wenn beide der Phasen übereinstimmten, falls die gezählte Anzahl von Wellen des Referenztakts N ± 1 ist zu der gemessenen Wellenanzahl M des Eingangssignals, ist die Frequenz fm des Eingangssignals fm = (M/(N ± 1))fB (2)
  • Dementsprechend ist der Messfehler wie die folgende Gleichung.
  • Figure 00050001
  • In den herkömmlichen Beispielen, um die Genauigkeit in der gemessenen Frequenz zu verbessern, gemäß der Gleichung (3), kann in Betracht gezogen werden, die gezählte Anzahl von Wellen N durch Erhöhen der gemessenen Wellenanzahl M oder durch Erhöhen der Frequenz fB des Referenztakts Cb zu erhöhen, der durch die Wellenanzahlmessschaltung 3 zu zählen ist. Jedoch, falls die gemessene Anzahl von Wellen M erhöht wird, wird die Messzeit länger.
  • Wie oben beschrieben, in dem Fall des Eingebens eines Stufensignals in einen Filter und Messen der Frequenz der Ausgangswellenform, die von dem Filter ausgegeben wird, da das Ausgangssignal in einer kurzen Zeitperiode abfallen kann, ist die Messzeit nicht bevorzugt, um verlängert zu werden. Auch wenn der Referenztakt erhöht wird, wird der Stromverbrauch erhöht, und zudem, da der Referenztakt in vielen Fällen nicht optional festgelegt werden kann, aus Gründen des Verwendens einer integrierten Halbleiterschaltung, kann ein unbedachtes Höhersetzen für den Referenztakt nicht gemacht werden.
  • Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Frequenzmessschaltung bereitzustellen, welche ermög licht, die Genauigkeit beim Frequenzmessen zu verbessern, sogar wenn die Messzeit kurz ist.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Frequenzmessschaltung bereitzustellen, welche ermöglicht, die Genauigkeit beim Frequenzmessen zu verbessern, ohne den Bedarf, die Frequenz des Referenztakts zu erhöhen.
  • Die US-A-4 745 356 offenbart eine Frequenzmessschaltung gemäß dem Oberbegriff des beigefügten Anspruchs 1. In dieser Schaltung empfängt jede von 32 Frequenzmesseinheiten einen entsprechenden Referenztakt (Folge von zählenden Pulsen) von einer Verzögerungskette mit Abgriffen, eingespeist durch einen spannungsgesteuerten Oszillator. Die gleiche Periode des Zykluszählens wird für all die Frequenzmesseinheiten verwendet.
  • Eine ähnliche Anordnung, die vier Zähler einbezieht, ist in der US-A-2 831 162 offenbart.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Frequenzmessschaltung zum Messen einer Frequenz eines Eingangssignals bereitgestellt, umfassend:
    eine erste Frequenzmesseinheit zum Zählen eines Referenztakts während einer ersten Zählperiode mit einer vorbestimmten Anzahl von Wellen des Eingangssignals;
    eine zweite Frequenzmesseinheit zum Zählen eines Referenztakts während einer zweiten Zählperiode mit einer vorbestimmten Anzahl von Wellen des Eingangssignals; und
    einen Addierer zum Addieren der gezählten Anzahlen der ersten und der zweiten Frequenzmesseinheiten, dadurch gekennzeichnet, dass:
    der gleiche Referenztakt durch die ersten und zweiten Frequenzmesseinheiten gezählt wird; und dass
    die ersten und zweiten Zählperioden verschoben und teilweise überlappt werden, so dass die Zeit, wenn das Zäh len beginnt, und die Zeit, wenn das Zählen endet, jeder Frequenzmesseinheit nicht identisch sind.
  • Somit stellt die vorliegende Erfindung eine Frequenzmessschaltung bereit, umfassend eine Vielzahl von Frequenzmesseinheiten, von denen jede einen Referenztakt während einer Zählperiode mit einer vorbestimmten Anzahl von Wellen eines Eingangssignals zählt, und jede der Frequenzmesseinheiten zählt den Referenztakt mit jeweils verschobenen Zählperioden.
  • Außerdem wird ein Addierer bereitgestellt, um die gezählten Anzahlen der Vielzahl der Frequenzmesseinheiten zu addieren. Durch Verschieben der Zählperioden, selbst wenn die Phase des Eingangssignals mit der Phase des Referenztakts zu der Zeit, zu der das Zählen beginnt, und zu der Zeit, zu der das Zählen endet, an einer bestimmten Frequenzmesseinheit übereinstimmt, gibt es kaum irgendeine Möglichkeit des Übereinstimmens der Phasen an anderen Frequenzmesseinheiten. Daher kann durch Verwendung der addierten Anzahl von Zählungen eine Frequenz mit hoher Genauigkeit gemessen werden. Des Weiteren ist durch das Verschieben und miteinander Überlappen der Zählperioden eine Ausdehnung der Messzeit nicht weiter erforderlich.
  • Was die ersten und die zweiten Frequenzmesseinheiten betrifft, können, falls notwendig, drei oder mehr Einheiten verwendet werden. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die individuellen Zählperioden auch relativ zueinander verschoben werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 zeigt das Prinzip eines Ausführungsbeispiels.
  • 2 zeigt die Konfiguration einer Frequenzmessschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
  • 3 ist ein Betriebswellenformdiagramm der Frequenzmessschaltung gemäß dem Ausführungsbeispiel.
  • 4 ist ein Betriebswellenformdiagramm, das ein Beispiel des Falls zeigt, wo das Verhältnis des Zyklus des Eingangssignals zu dem Zyklus des Referenztakts 7:3 ist.
  • 5 ist ein Betriebswellenformdiagramm, das ein Beispiel des Falls zeigt, wo das Verhältnis des Zyklus des Eingangssignals zum dem Zyklus des Referenztakts 3:1 ist.
  • 6 zeigt die Konfiguration einer Frequenzmessschaltung, die von der Erfindung abweicht.
  • 7 ist ein Betriebswellenformdiagramm der Frequenzmessschaltung der 6.
  • 8 zeigt die Konfiguration einer Gewichtung zuweisenden Wellenanzahlmessschaltung.
  • 9 zeigt die Konfiguration einer Filtercharakteristikanpassschaltung, ein angewandtes Beispiel der Frequenzmessschaltung.
  • 10 ist ein Betriebswellenformdiagramm der in 9 gezeigten Filtercharakteristikanpassschaltung.
  • 11 zeigt die Konfiguration einer herkömmlichen Frequenzmessschaltung.
  • 12 ist ein Betriebswellenformdiagramm der herkömmlichen Frequenzmessschaltung.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung
  • Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nun in Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden. Jedoch soll dieses Ausführungsbeispiel den technischen Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nicht beschränken.
  • 1 zeigt das Prinzip des Ausführungsbeispiels. Gemäß dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel besitzt die Frequenzmessschaltung eine Vielzahl von Frequenzmesseinheiten 10, 20, ... und K0. Wie das herkömmliche Beispiel gibt die Frequenzmesseinheit 10 ein Eingangssignal Cin in eine Selektionssignalerzeugerschaltung 11 ein, die eine Wellenanzahlmessfunktion besitzt, und erzeugt ein Se lektionssignals SEL1, das einer Selektorschaltung 12 einen Durchgangszustand während einer spezifizierten Wellenanzahl (= M) zufügt. Und eine Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 13 zählt eine Wellenanzahl des Referenztakts Cb, die durch die Selektorschaltung 12 passiert. Die anderen Frequenzmesseinheiten besitzen die gleiche Konfiguration wie diese Einheit. Die Zählperiode jeder der Frequenzmesseinheiten wird jedoch verschoben und teilweise überlappt. Daher sind die Zeit, wenn das Zählen beginnt, und die Zeit, wenn das Zählen endet, jeder Einheit nicht identisch.
  • Falls die gemessene Wellenanzahl während der Zählperiode M ist, synchronisiert sich hierin die Selektionssignalerzeugerschaltung 11 mit der ansteigenden oder abfallenden Flanke des Eingangssignals Cin, oder synchronisiert sich mit den ansteigenden und abfallenden Flanken des Eingangssignals, und fügt dem Selektionssignal ein H-Level während der Periode zu, wo diese Flanken Anzahl M zu zählen sind. Demzufolge zählt die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 13 den Referenztakt Cb während der Periode, wo die Wellenanzahl des Eingangssignals M ist. Diese Wellenanzahlmessschaltung 13 zählt die ansteigende oder abfallende Flanke des Referenztakts Cb, oder sowohl die ansteigenden als auch die abfallenden Flanken. Kurz gesagt arbeitet die Selektorsignalerzeugerschaltung 11 als synchronisierend mit der Periode tm des Eingangssignals Cin, und die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 13 arbeitet als synchronisierend mit der Periode tB des Referenztakts Cb. In diesem Fall wird die durch jede der Frequenzmesseinheiten 10, 20 und K0 zu messende Frequenz fm durch fm = (M/N)fb (4)ausgedrückt, wo die Frequenz des Referenztakts Cb fB ist.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist eine Konfiguration gebildet, um eine Vielzahl von Frequenzmesseinheiten zu umfassen und um die Zeit zu verschieben, wenn jede Messein heit das Messen beginnt, durch einen Zyklus tm (oder eine Vielzahl von Zyklen) des Eingangssignals Cin. Wobei, in dem Fall, wo der Betriebszyklus der Selektionssignalerzeugerschaltung 11 und der Betriebszyklus der Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 13 (tm, tB) in der unteilbaren Beziehung sind, sind die Phasenbeziehung zwischen dem Eingangssignal Cin (Frequenz fm) an der ersten Frequenzmessschaltung 10 und der Referenztakt Cb (Frequenz fB), und die Phasenbeziehung zwischen dem Eingangssignal Cin (Frequenz fm) an der zweiten Frequenzmesseinheit 20 und der Referenztakt Cb (Frequenz fB) gegenseitig verschoben. Daher, falls das Flankentiming des Eingangssignals Cin mit dem Flankentiming des Referenztakts Cb zu der Zeit, wenn die Messung beginnt, und zu der Zeit, wenn die Messung endet, an der ersten Frequenzmesseinheit 10 übereinstimmte, würden diese Flankentimings an der zweiten Frequenzmesseinheit 20 nicht übereinstimmen.
  • Daher, in dem Fall, wenn die Phasenbeziehung zwischen dem Eingangssignal Cin (Frequenz fm) und dem Referenztakt Cb (Frequenz fB) nicht identisch ist, auf allen der Vielzahl (= K) der Frequenzmesseinheiten, selbst falls die Phasen an bestimmten Einheiten übereinstimmten, stimmen die Phasen an den anderen K – 1 Einheiten nicht überein. Kurz gesagt kann kein fehlerhaftes Zählen des Referenztakts vorkommen. Wie in 1 gezeigt, wird die gezählte Anzahl jeder Einheit an einem Rechenglied 14 zusammenaddiert, und die Frequenz des Eingangssignals wird gemessen, abhängig von den insgesamt gezählten Anzahlen. Der Fehler in der Frequenzmessung in dem obigen Fall wird wie folgt ausgedrückt:
  • Figure 00110001
  • Mit anderen Worten, wenn die obigen Ausdrücke (3) und (5) verglichen werden, kann es verstanden werden, dass in diesem Ausführungsbeispiel der Fehler in der Frequenzmessung auf (N + 1)/(KN + 1) Mal des Falls des herkömmlichen Verfahrens reduziert wird.
  • 2 zeigt die Konfiguration der Frequenzmessschaltung in dem Ausführungsbeispiel. 3 zeigt die Betriebswellenform der Schaltung. Dies ist ein Beispiel, wo die Anzahl der Frequenzmesseinheiten K = 2 ist, in 1, welche das Prinzip zeigt. Des Weiteren ist die Anzahl von Wellen während der Zählperiode M, und alle der Selektionssignalerzeugerschaltungen 11 und 21 und die Referenztaktwellenanzahlmessschaltungen 13 und 23 sollen als synchronisierend mit der ansteigenden Flanke des Eingangs arbeiten. Mit anderen Worten wird ein Selektionssignal während der Periode von der ansteigenden Flanke bis einschließlich der Mten ansteigenden Flanke des Eingangssignals Cin auf einem H-Level gehalten werden. Auch die Anzahl von ansteigenden Flanken des Referenztakts Cb wird als die Anzahl von wellen gezählt werden.
  • Wie in 3 gezeigt, ist in diesem Ausführungsbeispiel die Beziehung zwischen dem Zyklus tm des Eingangssignals Cin und der Zyklen tB des Referenztaktes Cb tm:tB = 3,5:1. Daher stimmt die Phase (ansteigende Flanke, 0°) des Eingangssignals Cin mit der Phase des Referenztakts Cb zu den in 3 gezeigten Zeiten t0, t2, t4, ... (bei gerade nummerierten Wellenformen) überein. Jedoch zu den Zeiten t1, t3, t5 ... (bei ungerade nummerierten Wellenformen) stimmt die Phase des Eingangssignals Cin nicht mit der Phase des Referenztakts Cb überein.
  • Ein erstes Rücksetzsignals Rst 1 wird an die Selektionssignalerzeugerschaltung 11 und die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 13 einer ersten Frequenzmesseinheit 10 gegeben werden. Auch das erste Rücksetzsignal Rst1 kann ferner an eine Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 23 einer zweiten Frequenzmessschaltung 20 gegeben werden. In Antwort auf das Rücksetzsignal Rst1 zählt die Selektionssignalerzeugerschaltung 11 die M ansteigenden Flanken von der ansteigenden Flanke (t0) des nächsten Eingangssignals Cin, und erzeugt das Selektionssignals SEL1 auf H-Level, während der Zeit bis zu tM. In Antwort auf das Selektionssignals SEL1 erlaubt eine Selektionsschaltung 12 dem Referenztakt Cb hindurch zu passieren, und liefert den Referenztakt Cb an die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 13.
  • In Antwort auf das erste Rücksetzsignal Rst1 beginnt die Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 13, deren-gezählte Anzahl bereits zurückgesetzt ist, das Zählen der Anzahl der ansteigenden Flanken (Anzahl von Wellen) des Referenztakts Cb.
  • Andererseits, in Antwort auf das erste Rücksetzsignal Rst1, erzeugt die Selektionssignalerzeugerschaltung 11 ein zweites Rücksetzsignal Rst2 als synchronisierend mit der nächsten ansteigenden Flanke (t0) des Eingangssignals Cin. In Antwort auf das zweite Rücksetzsignal Rst2 zählt die Schaltung die M ansteigenden Flanken von der ansteigenden Kante (t1) des nächsten Eingangssignals Cin, und erzeugt ein Selektionssignals SEL2 vom H-Level während der Periode bis zu der Zeit tM + 1. In Antwort auf das Selektionssignal SEL2 zählt eine Referenztaktwellenanzahlmessschaltung 23 in einer zweiten Frequenzmesseinheit die ansteigenden Kante des Referenztakts Cb.
  • Dann werden die gezählte Anzahl sowohl der Einheit 10 als auch der Einheit 20 durch einen Addierer 14 addiert, und die addierte gezählte Anzahl wird als das Frequenzmessergebnis OUT ausgegeben. Durch Nehmen einer inversen Anzahl nach dem Teilen der gezählten Anzahl durch 2M, kann die Frequenz des Eingangssignals Cin gefunden werden.
  • Nun stimmt an der ersten Frequenzmesseinheit 10 die Phase des Eingangssignals Cin mit der Phase des Referenztakts Cb zu der Zählstartzeit t0 und der Zählendzeit tM überein, und auch die Timings beider der ansteigenden Flanken stimmen überein. Daher kann ein Zählfehler an dem Startpunkt und dem Endpunkt der wellenanzahlmessung des Referenztakts auftreten. Kurz gesagt, während dem M Zyklus des Eingangssignals gibt es zwei Fälle, wenn die gezählte Anzahl N wird oder N ± 1 wird.
  • Im Gegenteil verschiebt sich die Zählperiode an der zweiten Frequenzmesseinheit 20 von der Zählperiode der ersten Einheit durch einen Zyklus des Eingangssignals. Daher, wenn das Eingangssignal und der Zyklus oder die Frequenz des Referenztakts in der unteilbaren Beziehung sind, stimmt die ansteigende Flanke des Eingangssignals nie mit der ansteigenden Flanke des Referenztakts an dem Startpunkt t1 und dem Endpunkt tM + 1 der Zählperiode der zweiten Einheit 20 überein. Daher besteht an der zweiten Frequenzmesseinheit 20 keine Möglichkeit eines Zählfehlers, und die gezählte Anzahl der Wellenanzahl des Referenztakts während des M-Zyklus des Eingangssignals wird N.
  • Die insgesamt gezählte Anzahl addiert mit der gezählten Anzahl, die durch die ersten und zweiten Frequenzmesseinheiten erhalten wird, ist, wie in 3 gezeigt, irgendeine Anzahl von 2N, 2N – 1 oder 2N – 1. Deshalb, da es den Fall gibt, wenn die gezählte Anzahl eine falsch gezählte Anzahl von 2N ± 1 entgegen der richtig gezählten Anzahl von 2N wird, wird der Frequenzmessfehler Δf wie folgt:
  • Figure 00140001
  • Kurz gesagt kann verstanden werden, dass der Frequenzmessfehler (N – 1)/(2N + 1) Mal wird, verglichen mit dem herkömmlichen Beispiel.
  • In dem obigen Ausführungsbeispiel, wie eindeutig aus den Ausdrücken (5) und (6) verstanden wird, durch Erhöhen der Anzahl von Frequenzmesseinheiten, kann K in dem Ausdruck (5) erhöht werden, und der Frequenzmessfehler kann geringer gemacht werden. Jedoch ist es nicht bevorzugt einfach die Anzahl von Frequenzmesseinheiten zu erhöhen, da solch eine Erhöhung nur zu dem erhöhten Umfang der integrierten Schaltung führen kann. Daher zeigt das Folgende eine Beschreibung des minimalen Umfangs einer Frequenzmessschaltung, die ermöglicht, den minimalen Frequenzmessfehler zu erzielen.
  • 4 ist ein Betriebswellenformdiagramm, das ein Beispiel zeigt, wenn die Zyklen des Eingangssignals und des Referenztakts in den Verhältnissen von 7:3 sind. In dem Fall, wenn die Zyklen des Eingangssignals Cin und des Referenztakts Cb in den Verhältnissen von tm:tB = 7:3 sind, wie in 4 gezeigt, falls die ansteigenden Flanken von beiden Takten zu der Zeit t0 übereinstimmen, zu der Zeit t3 nach 3 Zyklen des Eingangssignals, müssen die ansteigenden Flanken erneut übereinstimmen. Und nach der Zeit t3 wird diese Beziehung von 3 Zyklen des Eingangssignals einfach wiederholt werden.
  • In solch einem Fall, durch Festlegen der Zählperiode, beispielsweise T1 von der Zeit t0 bis t3, T2 von der Zeit t1 bis t4, für einen Zyklus verzögert, und T3 von der Zeit t2, ferner für einen Zyklus verzögert, kann der Fehler minimiert werden. Mit anderen Worten, selbst wenn ein Zählfehler zu der Zählperiode T1 auftreten kann, gibt es zu den Zählperioden T2 und T3 keine Möglichkeit von Zählfehlern. Und zu der Zählperiode T4, die von der Zeit t3 beginnt, gibt es erneut eine Möglichkeit eines Zählfehlers.
  • Deshalb kann von dem Wert von K, der in dem obigen Ausdruck (5) gegeben ist, verstanden werden, dass ein Messfehler kleiner werden wird, wenn drei Frequenzmesseinheiten für die Zählperioden T1, T2 und T3 eingerichtet werden, als wenn zwei Frequenzmesseinheiten für die Zählperioden T1 und T2 eingerichtet werden. Wenn jedoch eine Frequenzmesseinheit mit der Zählperiode T4 hinzugefügt wird, kann ein Zählfehler an zwei Einheiten auftreten, was dadurch zu dem gleichen Messfehler führt wie in dem Fall mit zwei Frequenzmesseinheiten.
  • Das heißt, in dem Fall von tm:tB = 7:3 in 4, kann durch Einrichten von mindestens drei Frequenzmesseinheiten der Messfehler minimiert werden. Mit anderen Worten, in dem Fall Frequenzmesseinheiten von 3N Einheiten (N kennzeichnet eine positive Ganzzahl) zu haben, kann dieser minimale Messfehler erhalten bleiben. Jedoch ist es nicht bevorzugt die Anzahl von Frequenzmesseinheiten auf 6 Einheiten oder 9 Einheiten zu erhöhen, da solch eine Erhöhung nur zu der Erhöhung des Energieverbrauchs wie zu der Erhöhung des Schaltungsumfangs führen kann.
  • Somit ist die Voraussetzung für einen minimalen Messfehler oder eine maximale Messgenauigkeit, Frequenzmesseinheiten durch mindestens den Quotienten einzustellen, der erhalten wird, wenn das kleinste gemeinsame Vielfache von tm und tB durch tm geteilt wird, für den Zyklus tm des Eingangssignals und den Zyklus tB des Referenztakts. Oder, selbst wenn die Anzahl von Einheiten durch ganzzahlige Vielfache des Quotienten eingestellt wird, der erhalten wird, wenn das kleinste gemeinsame Vielfache von tm und tB durch tm geteilt wird, kann der minimale Fehler aufrechterhalten werden.
  • Daher ist es bevorzugt, die Quantität von Frequenzmesseinheiten festzulegen, die den minimalen Fehler wie oben beschrieben verkörpern können, abhängig von den Zyklen des Eingangssignals und des Taktsignals, die in der Frequenzmessschaltung in diesem Ausführungsbeispiel anwendbar sind.
  • 5 ist ein Betriebswellenformdiagramm, das ein Beispiel zeigt, wo die Zyklen des Eingangssignals und des Referenztakts in den Verhältnissen von 3:1 sind. Wenn die Zyklen des Eingangssignals Cin und des Referenztakts Cb in den Verhältnissen von tm:tB = 3:1 sind, da die Zyklen in der teilbaren Beziehung sind, wie in 5 gezeigt, wenn die ansteigenden Flanken von beiden Takten zu der Zeit t0 übereinstimmten, muss jede ansteigende Flanke des Eingangssignals mit der ansteigenden Kante des Referenztakts übereinstimmen. Daher, selbst wenn die Zählperiode von t0 zu t1 geändert wird, und von t1 zu t2, an irgendeiner Messeinheit, kann ein Zählfehler auftreten.
  • Daher wird in solch einem Beispiel wie in 5 gezeigt ein Selektionssignal durch Verwendung von sowohl der ansteigenden Flanke als auch der abfallenden Flanke des Eingangssignals Cin erzeugt. Kurz gesagt erzeugt die Selektionssignalerzeugerschaltung in der ersten Messeinheit ein Selektionssignal mit H-Level während einer ersten Zählperiode T1 von der Zeit t0 bis t1. Die Selektionssignalerzeugerschaltung in der zweiten Messeinheit erzeugt auch ein Selektionssignal mit H-Level während einer zweiten Zählperiode T2 von der Zeit t0,5 bis t1,5. Das heißt, durch Einstellen des Zyklus des Eingangssignals Cin bei tm/2, sind der neu eingestellte Zyklus tm/2 und der Zyklus tB des Referenztakts nicht in der teilbaren Beziehung, tm:tB = 1,5:1, daher stimmt zu der Zeit t0,5 die ansteigende Flanke des Referenztakts nie mit der ansteigenden Kante des Eingangssignals überein.
  • Wie oben beschrieben, wenn das Eingangssignal und der Referenztakt in der wie in 5 gezeigten Beziehung stehen, durch Verwendung von beiden Eingangssignalflanken, können die Zyklen beider Takte in der unteilbaren Beziehung stehen, so dass eine Frequenzmessschaltung mit einer geringeren Fehlergenauigkeit, die eine Vielzahl von Zählzyklen verwendet, verkörpert werden kann.
  • Außerdem können in dem in 4 gezeigten Fall auch die Referenztaktwellenanzahlmessschaltungen 13 und 23 sowohl die ansteigende Flanke als auch die abfallende Flanke des Referenztakts Cb zählen. Der Grund ist, im Unterschied zu dem in 3 gezeigten Fall, dass die abfallende Flanke des Referenztakts nicht mit der ansteigenden Flanke des Eingangssignals zu den Zeiten t1 und t2 übereinstimmt. In dem Fall, wenn beide der Flanke des Referenztakts gezählt werden sollen, kann die Zählanzahl zu der gleichen Zählperiode verdoppelt werden, um den Fehler kleiner zu machen.
  • In dem Fall, dass beide der Kanten des Eingangssignals oder des Referenztakts verwendet werden, können die definierten Zyklen tm und tB mit einem Halbzyklus ersetzt werden. Daher, in dem in 5 gezeigten Fall, kann aus der Beziehung zwischen dem Halbzyklus tm des Eingangssignals und dem Halbzyklus tB die Quantität von Messeinheiten in dem Fall in dem sie minimal genau werden spezifiziert werden.
  • 6 zeigt eine Konfiguration einer Frequenzmessschaltung, welche von der Erfindung abweicht. Hier wird eine Vielzahl von Frequenzmesseinheiten nicht für die Schaltung ähnlich dem obigen Ausführungsbeispiel eingestellt, sondern die Schaltung besitzt nur eine einzige Frequenzmesseinheit. Und, da die Einheit zählt, indem sie dem Zählen eine geringere Gewichtung zuweist zu der Zeit, wenn die Zählperiode beginnt, und zu der Zeit, wenn die Zählperiode endet, verglichen mit dem Zählen zu den anderen Zeiten, kann im Wesentlichen das gleiche Ergebnis erreicht werden wie in dem Fall, wenn die Wellenanzahl des Referenztakts an einer Vielzahl von verschobenen Zählperioden gezählt werden soll.
  • An der in 6 gezeigten Frequenzmessschaltung wird eine Eingangssignalwellenanzahlmessschaltung 16, die mit den Eingangssignal Cin beliefert werden soll und um die Wellenanzahl des Eingangssignals zu messen, bereitgestellt. Die Eingangssignalwellenanzahlmessschaltung 16 zählt die Wellenanzahl des Eingangssignals Cin in Antwort auf des Rücksetzsignal Rst, und gibt ihren gezählten Wert als ein Wellenanzahlmessergebnissignal S16 aus. Ein Selektionssignalerzeuger 17 fügt dem Selektionssignal SEL ein H-Level zu während der Zeit von einer Zählung 1 bis zu einer spezifizierten Zählung (beispielsweise M + 1), in Antwort auf das Wellenanzahlmessergebnissignal S16. Eine Selektionsschaltung 12 erlaubt dem Referenztakt Cb durch zu passieren, während das Selektionssignal SEL auf einem H-Level verbleibt, und liefert ihren Referenztakt an eine Gewichtung zuweisende Wellenanzahlmessschaltung 15.
  • Die Gewichtung zuweisende Wellenanzahlmessschaltung 15 zählt die Wellenanzahl des Referenztakts mit dem Betrag der Gewichtung abhängig von dem Wellenanzahlmessergebnissignal S16. Der Gewichtungsbetrag wird so eingestellt, dass der Gewichtungsbetrag zu der Zeit, wenn das Zählen beginnt, und zu der Zeit, wenn das Zählen endet, kleiner ist als der Gewichtungsbetrag zu anderen Zeiten.
  • 7 zeigt eine Betriebswellenform der Frequenzmessschaltung in der Konfiguration der 6. Dies ist auch ein Beispiel, wo außerhalb der ansteigenden Flanken des Eingangssignals Cin die ansteigenden Flanken des Ein gangssignals mit den ansteigenden Flanken des Referenztakts Cb zu den Zeiten t0, t1, t4, ... übereinstimmen. Und die Zählperiode ist die Periode von der Zeit t0 bis M + 1 Zyklen der Zeit tM + 1.
  • Wie oben beschrieben, beginnt die Eingangssignalwellenanzahlmessschaltung 16 das Zählen der Wellenanzahl des Eingangssignals Cin in Antwort auf das Rücksetzsignal Rst. Daher steigt der Zählwert S16 an, wie zum Beispiel zur Zeit t0 wird der Zählwert S16 "1", zur Zeit t1 wird der Zählwert S16 "2" und so weiter. Da das Selektorsignal SEL ein H-Level erhält, beginnt die Lieferung des Referenztakts Cb an die Gewichtung zuweisende Wellenanzahlmessschaltung 15 von der Zeit t0.
  • Die Gewichtung zuweisende Wellenanzahlmessschaltung 15 ändert den Betrag der Gewichtung zum Zählen basierend auf dem Wellenanzahlmessergebnissignal (Zählwert) S16. Wie in 7 gezeigt, zählt die Schaltung mit dem Gewichtungsbetrag 1 an dem Zyklus der Zeit t0, und von dem Zyklus der Zeit t1 zu dem Zyklus der Zeit tM zählt die Schaltung mit dem Gewichtungsbetrag 2, und ferner, an dem Zyklus der Zeit tM + 1 zählt die Schaltung erneut mit dem Gewichtungsbetrag 1. Demzufolge wird die Gewichtung zuweisende Wellenanzahlmessschaltung 15 den Gesamtwert zählen, der erhalten wird, wenn der Wert, der die Wellenanzahl des Referenztakts während der Zählperiode von der Zeit t0 zu der Zeit tM zählte, zu dem Wert addiert wird, der die Wellenanzahl des Referenztakts während der Periode von der Zeit t1 zu der Zeit tM + 1 zählte. Kurz gesagt wird das gezählte Ergebnis das Gleiche sein wie das Ergebnis, dass in dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel erhalten wurde.
  • 8 zeigt eine Konfiguration einer Gewichtung zuweisenden Wellenanzahlmessschaltung. Die in 8 gezeigte Gewichtung zuweisende Wellenanzahlmessschaltung 15 besitzt einen Addierer 100, ein Zählregister 102, um die Aus gabe des Addierers zu halten während einer Synchronisierung mit dem Referenztakt Cb, und eine Gewichtung zuweisende Betragerzeugerschaltung 104, um den Gewichtung zuweisenden Betrag S104 an einen der Eingänge des Addierers 100 zu liefern. Die Ausgabe OUT des Zählregisters 102 wird an den anderen Eingang des Addierers 100 geliefert. Die Gewichtung zuweisende Betragerzeugerschaltung 104 erzeugt den Gewichtung zuweisenden Betrag S104 gemäß dem zu liefernden Wellenanzahlmessergebnissignal S16. Wie in 7 beschrieben, wird beispielsweise für den Gewichtungsbetrag der minimale Wert von 1 für den Betrag zu der Zeit eingestellt, wenn die Zählperiode beginnt, und nach dieser Zeit wird 2 für den Betrag eingestellt, solange das Wellenanzahlmessergebnis S16 zwischen 2 bis einschließlich M ist, so dass in dem letzten Zyklus der Zählperiode der Wert der Minimalwert von 1 wird. Oder der Gewichtungsbetrag kann so eingestellt werden, dass die Werte 1, 2, 3, 3, ... 3, 2 und 1 werden. In diesem Fall kann das gleiche Ergebnis erhalten werden, als wenn in 1 K = 3 ist.
  • Die in 8 gezeigte Gewichtung zuweisende Wellenanzahlmessschaltung synchronisiert mit dem Referenztakt Cb, und der Addierer 100 addiert den Gewichtungsbetrag S104 zu dem gezählten Wert, der in dem Zählregister 102 registriert ist. Der addierte Wert wird in dem Zählregister 102 gehalten.
  • Wie in 7 gezeigt, kann in der Konfiguration der 6, selbst wenn die ansteigende Flanke des Eingangssignals mit der ansteigenden Flanke des Referenztakts zu der zeit t0 oder tM übereinstimmt, zu der Zeit t0 eine Zählstörung auftreten und der Zählfehler wird –1, und auch zu der Zeit tM wird der Gewichtungsbetrag 2 oder 1, und der Zählfehler kann +1 werden, wodurch der resultierende gezählte Wert irgendeiner von 2N, 2N – 1 oder 2N + 1 wird. Daher ist die Fehlergenauigkeit die Gleiche wie in dem obigen Ausdruck (6) gegeben.
  • Nun, die Beschreibung ist die bereits in dem Ausführungsbeispiel gemachte, durch Verwendung des Quotienten, der erhalten wird, wenn das kleinste gemeinsame Vielfache der Zyklen des Eingangssignals und des Referenztakts geteilt werden durch den Zyklus des Eingangssignals als die Quantität von Frequenzmesseinheiten, kann ein Fehler minimiert werden. In der Schaltung der 6 kann durch Ändern des Gewichtungsbetrags die Quantität der in 1 gezeigten Frequenzmesseinheiten wesentlich geändert werden. Beispielsweise, gemäß einem externen Einstellsignal S105, wird der Gewichtungsbetrag eingestellt als
    • (1) 1, 2, 2 ... 2, 1:
    • (2) 1, 2, 3, 3, ... 3, 2, 1; oder
    • (3) 1, 2, 3 ... L, L ... L ... 3, 2, 1
    und das gleiche Messergebnis kann wie in dem Fall erhalten werden, wo die Quantität von K = 2, K = 3 oder K = L von Frequenzmesseinheiten bereitgestellt werden. Daher, falls der Gewichtungsbetrag extern eingestellt werden kann, kann eine Universalfrequenzmessschaltung verkörpert werden.
  • Für den Zyklus tm des Eingangssignals und den Zyklus tB des Referenztakts muss der Gewichtungsbetrag zum Erhalten der maximalen Genauigkeit daher Typen umfassen, die mindestens äquivalent sind zu dem Quotienten, der erhalten wird, wenn das kleinste gemeinsame Vielfache von tm und tB durch tm geteilt werden. Kurz gesagt ist es ausreichend, den wert des oben gegebenen L auf den Quotienten einzustellen, der erhalten wird, wenn das kleinste gemeinsame Vielfache von tm und tB durch tm geteilt werden.
  • Der oben beschriebene Gewichtungsbetrag ist nicht notwendigerweise eine positive Zahl. Er kann eine negative Zahl sein, und in diesem Fall, wird seine absolute Zahl der minimale Werte zu der Zeit, wenn das Zählen beginnt, und zu der Zeit, wenn das Zählen endet, und die einzige Voraussetzung ist, dass der Gewichtungsbetrag schrittweise zunimmt oder abnimmt.
  • 9 zeigt eine Konfiguration einer Filtercharakteristikanpassschaltung, ein Anwendungsbeispiel der Frequenzmessschaltung. 10 ist ein Betriebswellenformdiagramm der Anpassschaltung. In diesem Beispiel wird die charakteristische Frequenz eines Filtergeräts 110, das durch eine integrierte Halbleiterschaltung hergestellt ist, gemessen, und eine Anpassung der Frequenz wird möglich gemacht. In 10 erzeugt das Steuergerät 115 ein charakteristisches Frequenzsteuersignal S115A, ein Selektorsteuersignal S115B, ein Stufensteuersignal S115C und ein Messsteuersignal S115D. In dem Anpassungsprozess erzeugt ein Stufensignalerzeugergerät 112 das in 10 gezeigte Stufensignal S112 und liefert das erzeugte Stufensignal S112 an ein Filtergerät 110 durch eine Selektorschaltung 113. Das Stufensignal S112 umfasst ein Signal aus einem breiten Frequenzband. Daher wird ein Signal, das die Frequenz entsprechend der charakteristischen Frequenz des Filtergeräts 110 besitzt, als das Ausgangssignal aus dem Filtergerät ausgegeben werden. Falls das Filtergerät ein Bandpassfilter ist, ist die charakteristische Frequenz die Mittenfrequenz seines durchgelassenen Bands. Die Antwortwellenform außerhalb, welche durch das Filtergerät 110 passierte, ist, wie in 10 gezeigt, ein Signal, welches in einer kurzen Zeitperiode abfällt.
  • Ein Anwortwellenformzyklusmessgerät 114 entspricht dem Frequenzmessgerät des Ausführungsbeispiels der 2. Das Anwortwellenformzyklusmessgerät 114 besitzt eine Vergleicherfunktion, um die Antwortwellenform außerhalb und den Messreferenzlevel Vref zu vergleichen und um das in 10 gezeigte Pulssignal PULS zu erzeugen. Dieses Pulssignal PULS wird als das Eingangssignal des Frequenzmessgeräts der Erfindung geliefert. Und, durch Zählen des Referenztakts in einer kurzen Zeitperiode, wird die Frequenz (Zyklus) dieses Pulssignals gemessen werden.
  • Das Anwortwellenformzyklusmessgerät 114 gibt das Messergebnis S114 an ein Steuergerät 115, und das Steuergerät 115 liefert ein charakteristisches Frequenzsteuersignal S115A an das Filtergerät 110, abhängig von dem Messergebnis, um die charakteristische Frequenz anzupassen. Wenn die Anpassung beendet ist, wird eine Dispersion des Prozesses oder eine Dispersion der charakteristischen Frequenz, die mit der Betriebsumgebung im Zusammenhang steht, entfernt werden. Nach dem Entfernen schaltet ein Selektorgerät 113 zu der Eingangssignalseite und liefert das empfangene Signal IN eines Mobiltelefons, etc. an das Filtergerät 110, um das Ausgangssignal außerhalb des Filtergeräts 110 zu erhalten. Die obige Anwendung ist lediglich ein Beispiel.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Wie oben beschrieben befähigt die vorliegende Erfindung das Frequenzmessgerät den Messfehler zu minimieren (um die Messgenauigkeit zu verbessern), ohne das Erfordernis, die Messzeit zu verlängern. Außerdem befähigt die vorliegende Erfindung das Frequenzmessgerät die Genauigkeit in einer Frequenzmessung zu verbessern, ohne das Erfordernis, die Frequenz des Referenztakts zu erhöhen.

Claims (5)

  1. Eine Frequenzmessschaltung zum Messen einer Frequenz eines Eingangssignals (Cin), umfassend: eine erste Frequenzmesseinheit (10) zum Zählen eines Referenztakts (Cb) während einer ersten Zählperiode mit einer vorbestimmten Anzahl von Wellen des Eingangssignals; eine zweite Frequenzmesseinheit (20) zum Zählen eines Referenztakts während einer zweiten Zählperiode mit einer vorbestimmten Anzahl von Wellen des Eingangssignals; und einen Addierer (14) zum Addieren der gezählten Anzahlen der ersten und der zweiten Frequenzmesseinheiten (10, 20), dadurch gekennzeichnet, dass: der gleiche Referenztakt durch die ersten und zweiten Frequenzmesseinheiten gezählt wird; und dass die ersten und zweiten Zählperioden verschoben und teilweise überlappt werden, so dass die Zeit, wenn das Zählen beginnt, und die Zeit, wenn das Zählen endet, jeder Frequenzmesseinheit nicht identisch sind.
  2. Die Frequenzmessschaltung nach Anspruch 1, wobei die ersten und die zweiten Frequenzmesseinheiten (10, 20) jeweils umfassen: eine Selektionssignalerzeugerschaltung (11, 21) zum Zählen einer vorbestimmten Anzahl von wellen des Eingangssignals und Erzeugen eines Selektionssignals während der Zählperiode; eine Selektionsschaltung (12, 22) zum Zulassen einer Lieferung des Referenztakts in Antwort auf das Selektionssignal; und eine Referenztaktfrequenzmessschaltung (13, 23) zum Zählen des Referenztakts, der von der Selektionsschaltung geliefert wird.
  3. Die Frequenzmessschaltung nach Anspruch 1, wobei die Anzahl der Frequenzmesseinheiten (10, 20) mindestens gleich einem Quotienten des kleinsten gemeinsamen Vielfachen von tm und tB geteilt durch tm ist, wo tm der Zyklus des Eingangssignals ist und tB der Zyklus des Referenztakts ist.
  4. Die Frequenzmessschaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei das Eingangssignal (Cin) ein Taktsignal ist, und wobei die Zählperiode von einer ansteigenden Flanke oder einer fallenden Flanke des Eingangstaktsignals beginnt und entsprechend bei der ansteigenden Flanke oder der fallenden Flanke des Eingangssignals endet.
  5. Die Frequenzmessschaltung nach Anspruch 4, wobei die vorbestimmte Anzahl von Wellen des Eingangssignals (Cin) die Anzahl von ansteigenden Flanken, die Anzahl der fallenden Flanken oder die Anzahl von ansteigenden und fallenden Flanken des Eingangstaktsignals ist.
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