JP2018141659A - Frequency ratio measuring device and physical quantity sensor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a frequency ratio measuring device and a physical quantity sensor capable of reducing power consumption while keeping an output timing of a low pass filter constant while improving a noise shaping effect and improving measurement accuracy.SOLUTION: The frequency ratio measuring device that, based on a signal under measurement and a reference signal, measures a frequency ratio between the signal under measurement and the reference signal includes: a frequency delta sigma modulation unit for frequency delta sigma modulating the reference signal using an operation signal based on the signal under measurement to generate a frequency delta sigma modulation signal; and a filter provided on an output side of the frequency delta sigma modulation unit. The filter is synchronized with the reference signal.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、周波数比測定装置および物理量センサーに関するものである。   The present invention relates to a frequency ratio measuring device and a physical quantity sensor.

基準信号（基準クロック）の周波数と被測定信号の周波数との比に対応する信号であるデルタシグマ変調信号を生成する周波数カウンターが知られている。
この周波数カウンターは、周波数デルタシグマ変調部（以下、「ＦＤＳＭ（Frequency Delta Sigma Modulator）」と言う）を有し、そのＦＤＳＭにより、基準信号と被測定信号との一方を用いて他方を周波数デルタシグマ変調し、デルタシグマ変調信号を生成し、出力する。例えば、特許文献１には、電気的に並列に接続された複数のＦＤＳＭを有する周波数カウンターが開示されている。 There is known a frequency counter that generates a delta-sigma modulation signal that is a signal corresponding to a ratio between a frequency of a reference signal (reference clock) and a frequency of a signal under measurement.
This frequency counter has a frequency delta sigma modulator (hereinafter referred to as “FDSM (Frequency Delta Sigma Modulator)”), and by using the FDSM, one of the reference signal and the signal under measurement is used and the other is frequency delta sigma. Modulate and generate and output a delta-sigma modulated signal. For example, Patent Document 1 discloses a frequency counter having a plurality of FDSMs electrically connected in parallel.

また、ＦＤＳＭの出力側には、ローパスフィルターが設けられている。このような構成により、ＦＤＳＭの特徴の１つであるノイズシェープ機能が発揮されること（ノイズシェープ効果）により、ノイズを高周波側にシフトすることができ、ローパスフィルターにより、ノイズ成分を低減することができ、精度を向上させることができる。   A low-pass filter is provided on the output side of the FDSM. With such a configuration, the noise shape function, which is one of the features of FDSM, is exhibited (noise shape effect), so that the noise can be shifted to the high frequency side, and the noise component can be reduced by the low-pass filter. And accuracy can be improved.

また、周波数カウンターにおいて、直接カウント方式とレシプロカルカウント方式とのそれぞれを実現しようとする場合、直接カウント方式では、基準信号と被測定信号のうち、基準信号を動作信号として用いる。また、レシプロカルカウント方式では、前記とは逆に、被測定信号を動作信号として用いる。また、基準信号の周波数と被測定信号の周波数とを比較し、基準信号の周波数の方が低い場合は、直接カウント方式を採用し、被測定信号の周波数の方が低い場合は、レシプロカルカウント方式を採用することで、分解能をより高くして計測を行うことができると考えられている。したがって、被測定信号と基準信号のうち、周波数が低い方の信号を動作信号として用いる方式を採用するのが一般的である。   Further, in the frequency counter, when the direct counting method and the reciprocal counting method are to be realized, the direct counting method uses the reference signal as the operation signal among the reference signal and the signal under measurement. In the reciprocal counting method, on the contrary, the signal under measurement is used as an operation signal. Also, the frequency of the reference signal is compared with the frequency of the signal under measurement. If the frequency of the reference signal is lower, the direct count method is used. If the frequency of the signal under measurement is lower, the reciprocal counting method is used. By adopting, it is considered that measurement can be performed with higher resolution. Therefore, it is common to employ a method in which the signal having the lower frequency of the signal under measurement and the reference signal is used as the operation signal.

特開２０１５−２２０５５２号公報JP 2015-220552 A

従来のレシプロカルカウント方式の周波数カウンターは、基準信号に比べて低い周波数の被測定信号を動作信号として用いるので、消費電力を低減できるという利点を有している。
しかしながら、ローパスフィルターを被測定信号に同期させて駆動するので、ローパスフィルターの出力タイミングが、被測定信号の変動に起因して変化するという問題がある。また、被測定信号の周波数は低いので、ノイズシェープ効果を高めることが困難である。 A conventional reciprocal count frequency counter uses a signal under measurement having a frequency lower than that of a reference signal as an operation signal, and thus has an advantage that power consumption can be reduced.
However, since the low-pass filter is driven in synchronization with the signal under measurement, there is a problem that the output timing of the low-pass filter changes due to fluctuations in the signal under measurement. Further, since the frequency of the signal under measurement is low, it is difficult to enhance the noise shape effect.

本発明の目的は、ノイズシェープ効果を高め、測定精度を向上させつつ、消費電力を低減でき、ローパスフィルターの出力タイミングを一定にすることができる周波数比測定装置および物理量センサーを提供することにある。   An object of the present invention is to provide a frequency ratio measuring device and a physical quantity sensor that can reduce the power consumption and make the output timing of the low-pass filter constant while enhancing the noise shaping effect and improving the measurement accuracy. .

本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following forms or application examples.

本発明の周波数比測定装置は、被測定信号と、基準信号とに基づいて、前記被測定信号と前記基準信号との周波数比を測定する周波数比測定装置であって、
前記被測定信号に基づく動作信号を用いて前記基準信号を周波数デルタシグマ変調し、周波数デルタシグマ変調信号を生成する周波数デルタシグマ変調部と、
前記周波数デルタシグマ変調部の出力側に設けられたフィルターと、を備え、
前記フィルターは、前記基準信号に同期していることを特徴とする。
この発明によれば、レシプロカルカウント方式を採用しており、動作信号の周波数を基準信号の周波数よりも低くすることにより、消費電力を低減することができる。
また、被測定信号に比べ周波数が安定である基準信号に同期させてフィルターを駆動することにより、フィルターで所定の処理が行われた周波数デルタシグマ変調信号の出力タイミングの揺らぎを抑えることができ、測定精度を向上させることができる。 The frequency ratio measuring apparatus of the present invention is a frequency ratio measuring apparatus that measures a frequency ratio between the signal under measurement and the reference signal based on the signal under measurement and a reference signal,
A frequency delta sigma modulation unit for frequency delta sigma modulating the reference signal using an operation signal based on the signal under measurement to generate a frequency delta sigma modulation signal;
A filter provided on the output side of the frequency delta-sigma modulation unit,
The filter is synchronized with the reference signal.
According to the present invention, the reciprocal counting method is adopted, and the power consumption can be reduced by making the frequency of the operation signal lower than the frequency of the reference signal.
In addition, by driving the filter in synchronization with a reference signal that is stable in frequency compared to the signal under measurement, fluctuations in the output timing of the frequency delta-sigma modulation signal that has been subjected to predetermined processing by the filter can be suppressed. Measurement accuracy can be improved.

本発明の周波数比測定装置では、前記基準信号の周波数は、前記動作信号の周波数よりも高いことが好ましい。
これにより、被測定信号の変化に対してカウント値の変化が大きくなるため、測定精度を向上させることができる。 In the frequency ratio measuring apparatus of the present invention, it is preferable that the frequency of the reference signal is higher than the frequency of the operation signal.
As a result, the change in the count value increases with respect to the change in the signal under measurement, so that the measurement accuracy can be improved.

本発明の周波数比測定装置では、前記動作信号は、前記被測定信号であることが好ましい。
これにより、被測定信号に基づいて動作信号を生成する回路を設ける場合に比べて、回路構成を簡素化することができる。 In the frequency ratio measuring apparatus of the present invention, it is preferable that the operation signal is the signal under measurement.
Thereby, compared with the case where the circuit which produces | generates an operation signal based on a to-be-measured signal is provided, a circuit structure can be simplified.

本発明の周波数比測定装置では、前記動作信号は、前記被測定信号を前記基準信号でリサンプリングしたものであることが好ましい。
これにより、適確に周波数デルタシグマ変調部を動作させることができる。 In the frequency ratio measuring apparatus of the present invention, it is preferable that the operation signal is a signal obtained by resampling the signal under measurement with the reference signal.
Accordingly, the frequency delta sigma modulation unit can be appropriately operated.

本発明の周波数比測定装置では、前記被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し、前記被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりに同期する第１の信号を生成する第１の信号生成部を有し、
前記動作信号は、前記第１の信号であることが好ましい。
これにより、被測定信号の周波数の２倍の周波数を有する動作信号を生成することができ、ノイズシェープ効果を高め、測定精度を向上させることができる。 The frequency ratio measuring apparatus of the present invention includes a first signal generation unit that detects a rising edge and a falling edge of the signal under measurement and generates a first signal synchronized with the rising edge and the falling edge of the signal under measurement. ,
The operation signal is preferably the first signal.
As a result, an operation signal having a frequency twice as high as the frequency of the signal under measurement can be generated, the noise shape effect can be enhanced, and the measurement accuracy can be improved.

本発明の周波数比測定装置では、前記被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し、前記被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりに同期する第１の信号を生成する第１の信号生成部を有し、
前記動作信号は、前記第１の信号を前記基準信号でリサンプリングしたものであることが好ましい。
これにより、被測定信号の周波数の２倍の周波数を有する動作信号を生成することができ、ノイズシェープ効果を高め、測定精度を向上させることができる。また、適確に周波数デルタシグマ変調部を動作させることができる。 The frequency ratio measuring apparatus of the present invention includes a first signal generation unit that detects a rising edge and a falling edge of the signal under measurement and generates a first signal synchronized with the rising edge and the falling edge of the signal under measurement. ,
The operation signal is preferably a signal obtained by resampling the first signal with the reference signal.
As a result, an operation signal having a frequency twice as high as the frequency of the signal under measurement can be generated, the noise shape effect can be enhanced, and the measurement accuracy can be improved. In addition, the frequency delta sigma modulation unit can be appropriately operated.

本発明の周波数比測定装置では、第２の信号生成部を有し、
前記第２の信号生成部が、入力信号の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し、前記入力信号の立ち上がりおよび立ち下がりに同期する第２の信号を生成し、
前記基準信号は、前記第２の信号であることが好ましい。
これにより、基準信号の周波数を高くすることができ、これによって、ノイズシェープ効果を高め、測定精度を向上させることができる。 In the frequency ratio measuring device of the present invention, it has a second signal generator,
The second signal generation unit detects a rising edge and a falling edge of the input signal, and generates a second signal synchronized with the rising edge and the falling edge of the input signal;
The reference signal is preferably the second signal.
As a result, the frequency of the reference signal can be increased, thereby increasing the noise shaping effect and improving the measurement accuracy.

本発明の周波数比測定装置では、前記周波数デルタシグマ変調信号に対してダウンサンプリングを行うデシメーション部を有することが好ましい。
これにより、目標のサンプリングタイミング（サンプリング周波数）を実現することができる。また、ダウンサンプリングにより動作速度を低下させることで、消費電力を低減することができる。 The frequency ratio measuring apparatus of the present invention preferably includes a decimation unit that performs downsampling on the frequency delta-sigma modulated signal.
Thereby, a target sampling timing (sampling frequency) can be realized. Further, power consumption can be reduced by reducing the operation speed by downsampling.

本発明の周波数比測定装置では、前記フィルターは、前記デシメーション部を有することが好ましい。
これにより、フィルターとは別にデシメーション部を設ける必要がなく、回路構成を簡素化することができる。 In the frequency ratio measuring apparatus of the present invention, it is preferable that the filter includes the decimation unit.
Thereby, it is not necessary to provide a decimation part separately from the filter, and the circuit configuration can be simplified.

本発明の周波数比測定装置では、前記デシメーション部は、前記基準信号を分周する分周器と、
前記分周器により分周された前記基準信号により、前記周波数デルタシグマ変調信号をラッチするラッチと、を有することが好ましい。
これにより、簡易にデシメーション部を構成することができる。 In the frequency ratio measuring apparatus of the present invention, the decimation unit includes a frequency divider that divides the reference signal,
And a latch that latches the frequency delta-sigma modulation signal by the reference signal divided by the frequency divider.
Thereby, a decimation part can be comprised simply.

本発明の周波数比測定装置では、前記ラッチは、前記フィルターの出力側に設けられていることが好ましい。
これにより、フィルターとは別にデシメーション部を設けることができ、設計の自由度を広くすることができる。 In the frequency ratio measuring apparatus of the present invention, it is preferable that the latch is provided on the output side of the filter.
Thereby, a decimation part can be provided separately from a filter, and the freedom degree of design can be expanded.

本発明の物理量センサーは、物理量を検出する検出部と、
前記検出部から出力された被測定信号が入力される本発明の周波数比測定装置と、を備えることを特徴とする。
この発明によれば、レシプロカルカウント方式を採用しており、動作信号の周波数を基準信号の周波数よりも低くすることにより、消費電力を低減することができる。 The physical quantity sensor of the present invention includes a detection unit that detects a physical quantity,
The frequency ratio measuring apparatus of the present invention to which the signal under measurement output from the detection unit is input.
According to the present invention, the reciprocal counting method is adopted, and the power consumption can be reduced by making the frequency of the operation signal lower than the frequency of the reference signal.

また、被測定信号に比べ周波数が安定である基準信号に同期させてフィルターを駆動することにより、フィルターで所定の処理が行われた周波数デルタシグマ変調信号の出力タイミングの揺らぎを抑えることができ、測定精度を向上させることができる。   In addition, by driving the filter in synchronization with a reference signal that is stable in frequency compared to the signal under measurement, fluctuations in the output timing of the frequency delta-sigma modulation signal that has been subjected to predetermined processing by the filter can be suppressed. Measurement accuracy can be improved.

本発明の周波数比測定装置の第１実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows 1st Embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of this invention. 本発明の周波数比測定装置の第２実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows 2nd Embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of this invention. 本発明の周波数比測定装置の第３実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows 3rd Embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of this invention. 本発明の周波数比測定装置の第４実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows 4th Embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of this invention. 本発明の周波数比測定装置の第５実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows 5th Embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of this invention. 本発明の周波数比測定装置の第６実施形態を示すブロック図である。It is a block diagram which shows 6th Embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of this invention. 本発明の物理量センサーの１例である加速度センサーの実施形態における検出部の内部構造を示す図である。It is a figure which shows the internal structure of the detection part in embodiment of the acceleration sensor which is an example of the physical quantity sensor of this invention. 図７中のＡ−Ａ線での断面図である。It is sectional drawing in the AA line in FIG.

以下、本発明の周波数比測定装置および物理量センサーを添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の周波数比測定装置の第１実施形態を示すブロック図である。
なお、以下の説明では、信号のレベルが「ロー（Ｌｏｗ）」の場合を「０」、信号のレベルが「ハイ（Ｈｉｇｈ）」の場合を「１」とも言う。 Hereinafter, a frequency ratio measuring device and a physical quantity sensor of the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the accompanying drawings.
<First Embodiment>
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of the present invention.
In the following description, the case where the signal level is “Low” is also referred to as “0”, and the case where the signal level is “High” is also referred to as “1”.

まず、周波数比測定装置１の概要について説明し、その後で、具体的に説明する。
図１に示す周波数比測定装置１は、被測定信号と、基準信号とに基づいて、被測定信号と基準信号との周波数比を測定する装置である。周波数比測定装置１は、被測定信号に基づく動作信号を用いて基準信号を周波数デルタシグマ変調し、周波数デルタシグマ変調信号を生成する周波数デルタシグマ変調部２と、周波数デルタシグマ変調部２の出力側に設けられたフィルターの１例であるローパスフィルター３とを備えている。また、ローパスフィルター３（フィルター）は、基準信号に同期している。 First, an outline of the frequency ratio measuring apparatus 1 will be described, and then specifically described.
A frequency ratio measuring apparatus 1 shown in FIG. 1 is an apparatus that measures a frequency ratio between a signal under measurement and a reference signal based on the signal under measurement and a reference signal. The frequency ratio measuring apparatus 1 performs frequency delta sigma modulation on a reference signal using an operation signal based on a signal under measurement to generate a frequency delta sigma modulation signal, and an output of the frequency delta sigma modulation unit 2 And a low-pass filter 3 which is an example of a filter provided on the side. The low-pass filter 3 (filter) is synchronized with the reference signal.

被測定信号に基づく動作信号とは、被測定信号と相関のある信号であり、被測定信号に基づく動作信号には、被測定信号自体も含まれる。
また、被測定信号とは、周波数（周波数比）を計測する対象となる信号である。例えば、後述する加速度センサー１００（図７、図８参照）では、被測定信号は、加速度センサー１００の検出部２００から出力される信号であり、その被測定信号の周波数は、加速度に対応している。
また、周波数デルタシグマ変調部２の動作信号とは、周波数デルタシグマ変調部２の動作のタイミングを与えるために用いられる信号である。 The operation signal based on the signal under measurement is a signal having a correlation with the signal under measurement, and the operation signal based on the signal under measurement includes the signal under measurement itself.
The signal under measurement is a signal that is a target for measuring a frequency (frequency ratio). For example, in an acceleration sensor 100 described later (see FIGS. 7 and 8), the signal under measurement is a signal output from the detection unit 200 of the acceleration sensor 100, and the frequency of the signal under measurement corresponds to the acceleration. Yes.
Further, the operation signal of the frequency delta sigma modulation unit 2 is a signal used to give the operation timing of the frequency delta sigma modulation unit 2.

この周波数比測定装置１によれば、レシプロカルカウント方式を採用して動作信号の周波数を基準信号の周波数よりも低くすることにより、消費電力を低減することができる。また、被測定信号に比べ周波数が安定である基準信号に同期させてローパスフィルター３を駆動することにより、ローパスフィルター３で所定の処理が行われた周波数デルタシグマ変調信号の出力タイミングの揺らぎを抑えることができ、測定精度を向上させることができる。以下、具体的に説明する。   According to the frequency ratio measuring apparatus 1, it is possible to reduce power consumption by adopting a reciprocal counting method and making the frequency of the operation signal lower than the frequency of the reference signal. Further, by driving the low-pass filter 3 in synchronization with a reference signal whose frequency is stable compared to the signal under measurement, fluctuations in the output timing of the frequency delta-sigma modulation signal that has been subjected to predetermined processing by the low-pass filter 3 are suppressed. Measurement accuracy can be improved. This will be specifically described below.

図１に示す周波数比測定装置１は、周波数が既知である基準信号（基準クロック）の周波数と被測定信号の周波数との比（周波数比）に対応する値（または前記値を生成するために用いられる値）であるカウント値（カウント値を示す信号）を生成する装置（回路）である。すなわち、周波数比測定装置１の測定値（出力）が前記カウント値である。また、周波数比測定装置１では、レシプロカルカウント方式を採用している。
図１に示すように、周波数比測定装置１は、周波数デルタシグマ変調部２（以下、「ＦＤＳＭ（Frequency Delta Sigma Modulator）」と言う）と、フィルターの１例であるローパスフィルター３とを備えている。ＦＤＳＭ２の出力側（後段）に、ローパスフィルター３が接続されている。 The frequency ratio measuring apparatus 1 shown in FIG. 1 generates a value corresponding to a ratio (frequency ratio) between a frequency of a reference signal (reference clock) whose frequency is known and a frequency of a signal under measurement (or the value). This is a device (circuit) that generates a count value (a signal indicating the count value) that is a value used. That is, the measured value (output) of the frequency ratio measuring apparatus 1 is the count value. Further, the frequency ratio measuring apparatus 1 adopts a reciprocal count method.
As shown in FIG. 1, the frequency ratio measuring apparatus 1 includes a frequency delta-sigma modulation unit 2 (hereinafter referred to as “FDSM (Frequency Delta Sigma Modulator)”) and a low-pass filter 3 which is an example of a filter. Yes. A low-pass filter 3 is connected to the output side (following stage) of the FDSM 2.

また、被測定信号および周波数が既知である基準信号（基準クロック）は、それぞれ、ＦＤＳＭ２に入力されている。この場合、基準信号は、ＦＤＳＭ２のカウンター２１の入力端子に入力されている。また、被測定信号は、ＦＤＳＭ２の第１ラッチ２２のクロック入力端子および第２ラッチ２３のクロック入力端子に入力されている。すなわち、ＦＤＳＭ２の動作信号（動作クロック）は、被測定信号である。被測定信号をそのまま動作信号として用いることにより、被測定信号に基づいて動作信号を生成する回路を設ける場合に比べて、回路構成を簡素化することができる。なお、ＦＤＳＭ２の動作信号としては、被測定信号と相関のある信号（被測定信号に基づく信号）であれば、被測定信号そのものでなくてもよい。   Further, the signal under measurement and the reference signal (reference clock) whose frequency is known are respectively input to the FDSM2. In this case, the reference signal is input to the input terminal of the counter 21 of the FDSM2. The signal under measurement is input to the clock input terminal of the first latch 22 and the clock input terminal of the second latch 23 of the FDSM 2. That is, the operation signal (operation clock) of FDSM2 is a signal under measurement. By using the signal under measurement as the operation signal as it is, the circuit configuration can be simplified as compared with the case where a circuit for generating the operation signal based on the signal under measurement is provided. Note that the FDSM2 operation signal may not be the signal under measurement itself as long as it is a signal correlated with the signal under measurement (a signal based on the signal under measurement).

また、基準信号は、ローパスフィルター３のクロック入力端子に入力されている。すなわち、ローパスフィルター３の動作信号は、基準信号である。被測定信号に比べ周波数が安定である基準信号に同期させてローパスフィルター３を駆動することにより、ローパスフィルター３で所定の処理が行われた周波数デルタシグマ変調信号の出力タイミングの揺らぎを抑えることができ、測定精度を向上させることができる。   The reference signal is input to the clock input terminal of the low-pass filter 3. That is, the operation signal of the low-pass filter 3 is a reference signal. By driving the low-pass filter 3 in synchronization with a reference signal whose frequency is stable compared to the signal under measurement, it is possible to suppress fluctuations in the output timing of the frequency delta-sigma modulation signal that has undergone predetermined processing by the low-pass filter 3. Measurement accuracy can be improved.

また、被測定信号（動作信号）の周波数と基準信号の周波数の大小関係については、基準信号の周波数は、被測定信号（動作信号）の周波数よりも高いことが好ましい。本実施形態では、基準信号の周波数は、被測定信号の周波数より高く設定されている。これにより、被測定信号の変化に対してカウント値の変化が大きくなるため、測定精度を向上させることができる。また、ＦＤＳＭ２の動作信号として、低い周波数の被測定信号を用いることにより、消費電力を低減することができる。   Regarding the magnitude relationship between the frequency of the signal under measurement (operation signal) and the frequency of the reference signal, the frequency of the reference signal is preferably higher than the frequency of the signal under measurement (operation signal). In this embodiment, the frequency of the reference signal is set higher than the frequency of the signal under measurement. As a result, the change in the count value increases with respect to the change in the signal under measurement, so that the measurement accuracy can be improved. In addition, power consumption can be reduced by using a signal under measurement having a low frequency as an operation signal of the FDSM2.

また、ＦＤＳＭ２は、動作信号である被測定信号に基づいて（動作信号を用いて）、基準信号を周波数デルタシグマ変調し、周波数デルタシグマ変調信号を生成する機能を有している。
ＦＤＳＭ２としては、例えば、出力信号をビットストリーム形式で出力するＦＤＳＭ（以下、「ビットストリーム構成のＦＤＳＭ（ビットストリーム型ＦＤＳＭ）」とも言う）、出力信号をデータストリーム形式で出力するＦＤＳＭ（以下、「データストリーム構成のＦＤＳＭ（データストリーム型ＦＤＳＭ）」とも言う）等を用いることができる。
ビットストリーム構成のＦＤＳＭを用いる場合は、他の信号処理回路を簡素化することができる。また、データストリーム構成のＦＤＳＭを用いる場合は、周波数変動が大きい場合にも対応することができる。本実施形態では、代表的に、データストリーム構成のＦＤＳＭを例に挙げて説明を行う。 Further, the FDSM 2 has a function of generating a frequency delta sigma modulated signal by frequency delta sigma modulating the reference signal based on the signal under measurement which is an operation signal (using the operation signal).
As the FDSM2, for example, an FDSM that outputs an output signal in a bit stream format (hereinafter also referred to as “bit stream type FDSM (bit stream type FDSM)”), an FDSM that outputs an output signal in a data stream format (hereinafter, “ FDSM having a data stream configuration (also referred to as “data stream type FDSM”) can be used.
When an FDSM having a bit stream configuration is used, other signal processing circuits can be simplified. Further, when the FDSM having the data stream configuration is used, it is possible to cope with a case where the frequency fluctuation is large. In the present embodiment, the FDSM having a data stream configuration is typically described as an example.

ＦＤＳＭ２は、基準信号の立ち上がりエッジをカウントしてカウント値を示すカウントデータＤｃを出力するカウンター２１と、被測定信号の立ち上がりエッジに同期してカウントデータＤｃをラッチして第１データＤ１を出力する第１ラッチ２２と、被測定信号の立ち上がりエッジに同期して第１データＤ１をラッチして第２データＤ２を出力する第２ラッチ２３と、第１データＤ１から第２データＤ２を減算して出力データＯＵＴを生成する減算器２４とを備える。カウンター２１としては、例えば、アップカウンター等を用いることができる。また、第１ラッチ２２および第２ラッチ２３は、例えばＤフリップフロップ回路等で構成される。   The FDSM2 counts the rising edge of the reference signal and outputs count data Dc indicating the count value, and latches the count data Dc in synchronization with the rising edge of the signal under measurement and outputs the first data D1. A first latch 22; a second latch 23 that latches the first data D1 in synchronization with the rising edge of the signal under measurement and outputs the second data D2; and subtracts the second data D2 from the first data D1. And a subtractor 24 for generating output data OUT. As the counter 21, for example, an up counter can be used. Further, the first latch 22 and the second latch 23 are configured by, for example, a D flip-flop circuit or the like.

この例のＦＤＳＭ２は、１次の周波数デルタシグマ変調器とも呼ばれ、基準信号のカウント値を被測定信号により２回ラッチしており、被測定信号の立ち上がりエッジをトリガーとして基準信号のカウント値を順次保持する。この例では、立ち上がりエッジでラッチ動作を行う場合を想定しているが、立ち下りエッジもしくは立ち上がり立ち下りエッジの両方でラッチ動作を行ってもよい。また減算器２４は保持されている２つのカウント値の差分を演算することで被測定信号が１周期推移する間に観測される基準信号のカウント値の増分を時間経過と共に不感期間無く出力する。被測定信号の周波数をｆｘ、基準信号の周波数をｆｃとしたとき、周波数の比はｆｃ／ｆｘとなる。ＦＤＳＭ２は、周波数の比を示す周波数デルタシグマ変調信号をデジタル信号列として出力するものである。   The FDSM2 in this example is also called a first-order frequency delta-sigma modulator, which latches the count value of the reference signal twice by the signal under measurement, and uses the rising edge of the signal under measurement as a trigger for the count value of the reference signal. Hold sequentially. In this example, it is assumed that the latch operation is performed at the rising edge, but the latch operation may be performed at both the falling edge and the rising and falling edge. Further, the subtractor 24 calculates the difference between the two count values that are held, and outputs the increment of the count value of the reference signal observed during one cycle of the signal under measurement without any dead time. When the frequency of the signal under measurement is fx and the frequency of the reference signal is fc, the frequency ratio is fc / fx. The FDSM2 outputs a frequency delta sigma modulation signal indicating a frequency ratio as a digital signal sequence.

このデジタル信号列は、データ列・データストリームと呼ばれる。なお、ビットストリーム構成のＦＤＳＭの場合は、１ビットで表されるデジタル信号列は、ビット列・ビットストリームと呼ばれる。
このようにＦＤＳＭ２を低い周波数の被測定信号で駆動すること、すなわち、低い周波数の被測定信号を用いて基準信号を周波数デルタシグマ変調することにより、消費電力を低減することができる。 This digital signal sequence is called a data sequence / data stream. In the case of an FDSM having a bit stream configuration, a digital signal sequence represented by 1 bit is called a bit sequence / bit stream.
Thus, by driving the FDSM 2 with a low-frequency signal under measurement, that is, by performing frequency delta-sigma modulation on the reference signal using the low-frequency signal under measurement, it is possible to reduce power consumption.

また、周波数比測定装置１は、周波数デルタシグマ変調部２の出力側にローパスフィルター３を有している。
このローパスフィルター３により、所定のカットオフ周波数（遮断周波数）以上の周波数成分が遮断または低減される。これにより、ＦＤＳＭ２から出力される信号に含まれるノイズ成分を除去または低減することができる。詳細に説明すると、まず、ＦＤＳＭ２の特徴の１つであるノイズシェープ機能が発揮されること（ノイズシェープ効果）により、ノイズを高周波側にシフトすることができる。そして、ローパスフィルター３により、ノイズ成分を低減することができ、測定精度を向上させることができる。
ローパスフィルター３としては、特に限定されず、例えば、一般的なローパスフィルターや、ラグリードフィルター、ラグフィルター、移動平均フィルター等が挙げられ、これらを組み合わせて用いてもよい。また、フィルターとしては、ローパスフィルター３に限らず、他の機能を有するフィルターを用いてもよい。 In addition, the frequency ratio measuring apparatus 1 has a low-pass filter 3 on the output side of the frequency delta sigma modulation unit 2.
The low-pass filter 3 blocks or reduces a frequency component that is equal to or higher than a predetermined cutoff frequency (cutoff frequency). Thereby, the noise component contained in the signal output from FDSM2 can be removed or reduced. More specifically, first, the noise can be shifted to the high frequency side by exhibiting the noise shape function (noise shape effect) which is one of the features of FDSM2. The noise component can be reduced by the low-pass filter 3 and the measurement accuracy can be improved.
The low-pass filter 3 is not particularly limited, and examples thereof include a general low-pass filter, a lag lead filter, a lag filter, and a moving average filter, and these may be used in combination. Further, the filter is not limited to the low-pass filter 3, and a filter having other functions may be used.

また、周波数比測定装置１では、ローパスフィルター３は、基準信号に同期している。本実施形態では、ローパスフィルター３の動作信号として、基準信号を用いる。すなわち、ローパスフィルター３を基準信号で駆動する。
このようにローパスフィルター３を高い周波数の基準信号で駆動することにより、ノイズシェープ効果を高めることができ、これによって、測定精度を向上させることができる。 In the frequency ratio measuring apparatus 1, the low-pass filter 3 is synchronized with the reference signal. In the present embodiment, a reference signal is used as an operation signal of the low-pass filter 3. That is, the low-pass filter 3 is driven with the reference signal.
By driving the low-pass filter 3 with a high-frequency reference signal in this way, the noise shaping effect can be enhanced, and thereby the measurement accuracy can be improved.

次に、周波数比測定装置１の動作について説明する。
図１に示すように、周波数比測定装置１のＦＤＳＭ２には、被測定信号および基準信号が入力される。また、ローパスフィルター３のクロック入力端子には、基準信号が入力される。
ＦＤＳＭ２では、前述した所定の処理が行われ、周波数デルタシグマ変調信号が生成される。
周波数デルタシグマ変調信号は、ローパスフィルター３で所定の処理が行われ、ローパスフィルター３から出力される。ローパスフィルター３は、基準信号で駆動される。 Next, the operation of the frequency ratio measuring apparatus 1 will be described.
As shown in FIG. 1, the signal under measurement and the reference signal are input to the FDSM 2 of the frequency ratio measuring apparatus 1. A reference signal is input to the clock input terminal of the low-pass filter 3.
In FDSM2, the predetermined processing described above is performed, and a frequency delta-sigma modulation signal is generated.
The frequency delta-sigma modulation signal is subjected to predetermined processing by the low-pass filter 3 and is output from the low-pass filter 3. The low-pass filter 3 is driven with a reference signal.

このような周波数比測定装置１は、前述した各部に対応する機能を実現するハードウェアで構成することが可能である。また、周波数比測定装置１は、前述した各部に対応する機能を実現するプログラムやモジュール等により、ソフトウェア的に構成することも可能である。また、周波数比測定装置１は、前述した各部に対応する機能を実現するハードウェアとソフトウェアとを組み合わせて構成することも可能である。   Such a frequency ratio measuring apparatus 1 can be configured by hardware that realizes functions corresponding to the above-described units. Further, the frequency ratio measuring apparatus 1 can be configured as software by a program, a module, or the like that realizes functions corresponding to the above-described units. Moreover, the frequency ratio measuring apparatus 1 can also be configured by combining hardware and software that realize functions corresponding to the above-described units.

以上説明したように、周波数比測定装置１によれば、消費電力を低減することができ、また、被測定信号の変化に対してカウント値の変化が大きくなるため、測定精度を向上させることができる。
また、基準信号の周波数は一定であるので、ローパスフィルター３から周波数デルタシグマ変調信号を一定のタイミングで出力することができる。 As described above, according to the frequency ratio measuring apparatus 1, the power consumption can be reduced, and the change in the count value becomes larger with respect to the change in the signal under measurement, so that the measurement accuracy can be improved. it can.
Further, since the frequency of the reference signal is constant, the frequency delta sigma modulation signal can be output from the low pass filter 3 at a constant timing.

なお、本実施形態では、ＦＤＳＭ２が１つ設けられているが、これに限らず、例えば、ＦＤＳＭ２を複数設けてもよい。この場合は、例えば、各ＦＤＳＭ２は、電気的に並列に接続され、また、被測定信号について、各ＦＤＳＭ２に互いに位相の異なる被測定信号が入力される。または、基準信号について、各ＦＤＳＭ２に互いに位相の異なる基準信号が入力されるように構成してもよい。または、被測定信号について、各ＦＤＳＭ２に互いに位相の異なる被測定信号が入力され、基準信号について、各ＦＤＳＭ２に互いに位相の異なる基準信号が入力されるように構成してもよい。これにより、各ＦＤＳＭ２の出力信号に重畳されるアイドルトーンを時間的に分散させることができる。すなわち、アイドルトーン等の量子化雑音の影響を抑制することができ、測定精度を向上させることができる。   In the present embodiment, one FDSM2 is provided. However, the present invention is not limited to this. For example, a plurality of FDSM2s may be provided. In this case, for example, the FDSMs 2 are electrically connected in parallel, and the signals under measurement having different phases are input to the FDSMs 2 for the signals under measurement. Alternatively, the reference signals may be configured such that reference signals having different phases are input to each FDSM2. Alternatively, the signal under measurement may be configured such that signals to be measured having different phases are input to the respective FDSMs 2, and the reference signals having phases different from each other are input to the FDSMs 2. Thereby, the idle tone superimposed on the output signal of each FDSM2 can be temporally dispersed. That is, the influence of quantization noise such as an idle tone can be suppressed, and measurement accuracy can be improved.

＜第２実施形態＞
図２は、本発明の周波数比測定装置の第２実施形態を示すブロック図である。
以下、第２実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 Second Embodiment
FIG. 2 is a block diagram showing a second embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of the present invention.
Hereinafter, the second embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.

図２に示すように、第２実施形態の周波数比測定装置１は、ＦＤＳＭ２と、ラッチ４と、ローパスフィルター３と、ラッチ５とを備えている。ＦＤＳＭ２の出力側にラッチ４が接続され、ラッチ４の出力側にローパスフィルター３が接続されている。また、ラッチ４、５としては、それぞれ、例えば、Ｄラッチ等を用いることができる。ラッチ４、５を設けることにより、それぞれで、被測定信号を基準信号に同期させることができ、動作を安定させることができる。
また、ラッチ５の出力端子は、ＦＤＳＭ２の第１ラッチ２２のクロック入力端子および第２ラッチ２３のクロック入力端子に接続されている。 As shown in FIG. 2, the frequency ratio measuring apparatus 1 according to the second embodiment includes an FDSM 2, a latch 4, a low-pass filter 3, and a latch 5. A latch 4 is connected to the output side of the FDSM 2, and a low-pass filter 3 is connected to the output side of the latch 4. As the latches 4 and 5, for example, D latches can be used, for example. By providing the latches 4 and 5, the signal under measurement can be synchronized with the reference signal, respectively, and the operation can be stabilized.
The output terminal of the latch 5 is connected to the clock input terminal of the first latch 22 and the clock input terminal of the second latch 23 of the FDSM2.

また、基準信号は、ＦＤＳＭ２のカウンター２１の入力端子に入力されている。また、被測定信号は、ラッチ５の入力端子に入力され、ラッチ５から出力される信号は、ＦＤＳＭ２の第１ラッチ２２のクロック入力端子および第２ラッチ２３のクロック入力端子に入力されている。
また、基準信号は、ラッチ５のクロック入力端子、ラッチ４のクロック入力端子およびローパスフィルター３のクロック入力端子に入力されている。
このように、ＦＤＳＭ２の動作信号は、被測定信号を基準信号でリサンプリングしたものである。具体的には、ラッチ５は、基準信号の立ち上がりエッジに同期して被測定信号をラッチし、出力する。ＦＤＳＭ２の動作信号は、このラッチ５から出力される信号である。これにより、適確にＦＤＳＭ２を動作させることができる。 The reference signal is input to the input terminal of the counter 21 of the FDSM2. The signal under measurement is input to the input terminal of the latch 5, and the signal output from the latch 5 is input to the clock input terminal of the first latch 22 and the clock input terminal of the second latch 23 of the FDSM 2.
The reference signal is input to the clock input terminal of the latch 5, the clock input terminal of the latch 4, and the clock input terminal of the low-pass filter 3.
As described above, the FDSM2 operation signal is obtained by resampling the signal under measurement with the reference signal. Specifically, the latch 5 latches and outputs the signal under measurement in synchronization with the rising edge of the reference signal. The operation signal of the FDSM 2 is a signal output from the latch 5. As a result, the FDSM 2 can be appropriately operated.

次に、周波数比測定装置１の動作について説明する。
図２に示すように、周波数比測定装置１のＦＤＳＭ２のカウンター２１の入力端子、ラッチ５のクロック入力端子、ラッチ４のクロック入力端子、ローパスフィルター３のクロック入力端子には、それぞれ、基準信号が入力される。また、ラッチ５の入力端子には、被測定信号が入力される。 Next, the operation of the frequency ratio measuring apparatus 1 will be described.
As shown in FIG. 2, the reference signal is input to the input terminal of the counter 21 of the FDSM 2 of the frequency ratio measuring apparatus 1, the clock input terminal of the latch 5, the clock input terminal of the latch 4, and the clock input terminal of the low-pass filter 3, respectively. Entered. A signal under measurement is input to the input terminal of the latch 5.

ラッチ５は、基準信号の立ち上がりエッジに同期して被測定信号をラッチし、出力する。ラッチ５から出力された信号は、ＦＤＳＭ２の第１ラッチ２２のクロック入力端子および第２ラッチ２３のクロック入力端子に入力され、ＦＤＳＭ２では、前述した所定の処理が行われ、周波数デルタシグマ変調信号が生成される。
ラッチ４は、基準信号の立ち上がりエッジに同期して周波数デルタシグマ変調信号をラッチし、出力する。ラッチ４から出力された信号は、ローパスフィルター３で所定の処理が行われ、ローパスフィルター３から出力される。ローパスフィルター３は、基準信号で駆動される。 The latch 5 latches and outputs the signal under measurement in synchronization with the rising edge of the reference signal. The signal output from the latch 5 is input to the clock input terminal of the first latch 22 and the clock input terminal of the second latch 23 of the FDSM 2, and the FDSM 2 performs the predetermined processing described above to generate the frequency delta sigma modulation signal. Generated.
The latch 4 latches and outputs the frequency delta sigma modulation signal in synchronization with the rising edge of the reference signal. The signal output from the latch 4 is subjected to predetermined processing by the low-pass filter 3 and output from the low-pass filter 3. The low-pass filter 3 is driven with a reference signal.

以上のような第２実施形態によっても、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。
なお、第２実施形態では、ラッチ４、５のいずれか一方、または両方を省略してもよい。同様に、後述する第３〜第６実施形態でも、ラッチ４、５のいずれか一方、または両方を省略してもよい。 According to the second embodiment as described above, the same effect as that of the above-described embodiment can be exhibited.
In the second embodiment, either one or both of the latches 4 and 5 may be omitted. Similarly, in the third to sixth embodiments described later, either one or both of the latches 4 and 5 may be omitted.

＜第３実施形態＞
図３は、本発明の周波数比測定装置の第３実施形態を示すブロック図である。
以下、第３実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第３実施形態は、主として、さらにエッジ検出部６を有すること以外は前記第２実施形態と同様である。 <Third Embodiment>
FIG. 3 is a block diagram showing a third embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of the present invention.
Hereinafter, the third embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
The third embodiment is mainly the same as the second embodiment except that the edge detection unit 6 is further included.

まず、周波数比測定装置１の概要について説明し、その後で、具体的に説明する。
図３に示すように、第３実施形態の周波数比測定装置１は、被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し、被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりに同期するパルス信号（第１の信号）を生成する第１の信号生成部の１例であるエッジ検出部６を有している。ＦＤＳＭ２の動作信号は、パルス信号（第１の信号）を基準信号でリサンプリングしたものである。
これにより、被測定信号の周波数の２倍の周波数を有する動作信号を生成することができ、ノイズシェープ効果を高め、測定精度を向上させることができる。また、適確にＦＤＳＭ２を動作させることができる。以下、具体的に説明する。 First, an outline of the frequency ratio measuring apparatus 1 will be described, and then specifically described.
As shown in FIG. 3, the frequency ratio measuring apparatus 1 according to the third embodiment detects the rise and fall of the signal under measurement, and a pulse signal (first signal) synchronized with the rise and fall of the signal under measurement. The edge detection unit 6 is an example of a first signal generation unit that generates the signal. The operation signal of FDSM2 is obtained by resampling a pulse signal (first signal) with a reference signal.
As a result, an operation signal having a frequency twice as high as the frequency of the signal under measurement can be generated, the noise shape effect can be enhanced, and the measurement accuracy can be improved. In addition, the FDSM 2 can be appropriately operated. This will be specifically described below.

図３に示すように、第３実施形態の周波数比測定装置１では、エッジ検出部６の出力側にラッチ５が接続されている。すなわち、エッジ検出部６の出力端子は、ラッチ５の入力端子に接続されている。
エッジ検出部６は、遅延素子６１と、排他的論理和回路６２とを有している。遅延素子６１の出力端子は、排他的論理和回路６２の一方の入力端子に接続されている。また、遅延素子６１としては、本実施形態では、バッファーが用いられている。 As shown in FIG. 3, in the frequency ratio measuring apparatus 1 of the third embodiment, a latch 5 is connected to the output side of the edge detector 6. That is, the output terminal of the edge detection unit 6 is connected to the input terminal of the latch 5.
The edge detection unit 6 includes a delay element 61 and an exclusive OR circuit 62. The output terminal of the delay element 61 is connected to one input terminal of the exclusive OR circuit 62. As the delay element 61, a buffer is used in the present embodiment.

また、基準信号は、ＦＤＳＭ２のカウンター２１の入力端子に入力されている。また、被測定信号は、エッジ検出部６の入力端子に入力されている。すなわち、被測定信号は、エッジ検出部６の排他的論理和回路６２の一方の入力端子に接続されている遅延素子６１の入力端子と、排他的論理和回路６２の他方の入力端子とに、それぞれ、入力されている。そして、エッジ検出部６から出力される信号（パルス信号）は、ラッチ５の入力端子に入力され、ラッチ５から出力される信号は、ＦＤＳＭ２の第１ラッチ２２のクロック入力端子および第２ラッチ２３のクロック入力端子に入力されている。
また、基準信号は、ラッチ５のクロック入力端子、ラッチ４のクロック入力端子およびローパスフィルター３のクロック入力端子に入力されている。 The reference signal is input to the input terminal of the counter 21 of the FDSM2. Further, the signal under measurement is input to the input terminal of the edge detector 6. That is, the signal under measurement is input to the input terminal of the delay element 61 connected to one input terminal of the exclusive OR circuit 62 of the edge detection unit 6 and the other input terminal of the exclusive OR circuit 62. Each is entered. The signal (pulse signal) output from the edge detection unit 6 is input to the input terminal of the latch 5, and the signal output from the latch 5 is the clock input terminal of the first latch 22 and the second latch 23 of the FDSM2. Is input to the clock input terminal.
The reference signal is input to the clock input terminal of the latch 5, the clock input terminal of the latch 4, and the clock input terminal of the low-pass filter 3.

このように、ＦＤＳＭ２の動作信号は、エッジ検出部６から出力される信号を基準信号でリサンプリングしたものである。具体的には、エッジ検出部６では、被測定信号の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジが検出される。すなわち、エッジ検出部６は、被測定信号の立ち上がりエッジに同期したパルスおよび被測定信号の立ち下がりエッジに同期したパルスを有するパルス信号を出力する。ラッチ５は、基準信号の立ち上がりエッジに同期してパルス信号をラッチし、出力する。ＦＤＳＭ２の動作信号は、このラッチ５から出力される信号である。これにより、被測定信号の周波数の２倍の周波数を有する信号をＦＤＳＭ２の動作信号として用いることができ、ノイズシェープ効果を高め、測定精度を向上させることができる。
なお、ラッチ５は省略することが可能であり、ラッチ５を省略した場合は、ＦＤＳＭ２の動作信号は、エッジ検出部６から出力される信号である。 As described above, the operation signal of the FDSM 2 is obtained by resampling the signal output from the edge detection unit 6 with the reference signal. Specifically, the edge detector 6 detects the rising edge and the falling edge of the signal under measurement. That is, the edge detector 6 outputs a pulse signal having a pulse synchronized with the rising edge of the signal under measurement and a pulse synchronized with the falling edge of the signal under measurement. The latch 5 latches and outputs the pulse signal in synchronization with the rising edge of the reference signal. The operation signal of the FDSM 2 is a signal output from the latch 5. As a result, a signal having a frequency twice the frequency of the signal under measurement can be used as the FDSM2 operation signal, and the noise shaping effect can be enhanced and the measurement accuracy can be improved.
The latch 5 can be omitted. When the latch 5 is omitted, the operation signal of the FDSM 2 is a signal output from the edge detection unit 6.

次に、周波数比測定装置１の動作について説明する。
図３に示すように、周波数比測定装置１のＦＤＳＭ２のカウンター２１の入力端子、ラッチ５のクロック入力端子、ラッチ４のクロック入力端子、ローパスフィルター３のクロック入力端子には、それぞれ、基準信号が入力される。また、エッジ検出部６の入力端子には、被測定信号が入力される。
エッジ検出部６は、被測定信号の立ち上がりエッジに同期したパルスおよび被測定信号の立ち下がりエッジに同期したパルスを有するパルス信号を出力する。このパルス信号は、ラッチ５の入力端子に入力される。 Next, the operation of the frequency ratio measuring apparatus 1 will be described.
As shown in FIG. 3, the reference signal is input to the input terminal of the counter 21 of the FDSM 2 of the frequency ratio measuring apparatus 1, the clock input terminal of the latch 5, the clock input terminal of the latch 4, and the clock input terminal of the low-pass filter 3, respectively. Entered. In addition, a signal under measurement is input to the input terminal of the edge detector 6.
The edge detector 6 outputs a pulse signal having a pulse synchronized with the rising edge of the signal under measurement and a pulse synchronized with the falling edge of the signal under measurement. This pulse signal is input to the input terminal of the latch 5.

ラッチ５は、基準信号の立ち上がりエッジに同期してパルス信号をラッチし、出力する。ラッチ５から出力された信号は、ＦＤＳＭ２の第１ラッチ２２のクロック入力端子および第２ラッチ２３のクロック入力端子に入力され、ＦＤＳＭ２では、前述した所定の処理が行われ、周波数デルタシグマ変調信号が生成される。
ラッチ４は、基準信号の立ち上がりエッジに同期して周波数デルタシグマ変調信号をラッチし、出力する。ラッチ４から出力された信号は、ローパスフィルター３で所定の処理が行われ、ローパスフィルター３から出力される。ローパスフィルター３は、基準信号で駆動される。 The latch 5 latches and outputs the pulse signal in synchronization with the rising edge of the reference signal. The signal output from the latch 5 is input to the clock input terminal of the first latch 22 and the clock input terminal of the second latch 23 of the FDSM 2, and the FDSM 2 performs the predetermined processing described above to generate the frequency delta sigma modulation signal. Generated.
The latch 4 latches and outputs the frequency delta sigma modulation signal in synchronization with the rising edge of the reference signal. The signal output from the latch 4 is subjected to predetermined processing by the low-pass filter 3 and output from the low-pass filter 3. The low-pass filter 3 is driven with a reference signal.

以上のような第３実施形態によっても、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。
また、前述したように、ラッチ５は省略可能であり、ラッチ５を省略した場合は、第３実施形態の周波数比測定装置１は、被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し、被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりに同期するパルス信号（第１の信号）を生成する第１の信号生成部の１例であるエッジ検出部６を有することとなる。この場合、ＦＤＳＭ２の動作信号は、パルス信号（第１の信号）である。これにより、被測定信号の周波数の２倍の周波数を有する動作信号を生成することができ、ノイズシェープ効果を高め、測定精度を向上させることができる。 According to the third embodiment as described above, the same effects as those of the above-described embodiment can be exhibited.
Further, as described above, the latch 5 can be omitted, and when the latch 5 is omitted, the frequency ratio measuring apparatus 1 of the third embodiment detects the rising and falling edges of the signal under measurement, and the signal under measurement is detected. The edge detection unit 6 is an example of a first signal generation unit that generates a pulse signal (first signal) synchronized with the rise and fall of the signal. In this case, the operation signal of the FDSM2 is a pulse signal (first signal). As a result, an operation signal having a frequency twice as high as the frequency of the signal under measurement can be generated, the noise shape effect can be enhanced, and the measurement accuracy can be improved.

＜第４実施形態＞
図４は、本発明の周波数比測定装置の第４実施形態を示すブロック図である。
以下、第４実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第４実施形態は、主として、エッジ検出部６を、ラッチ５の入力側（前段）に代えて、ＦＤＳＭ２のカウンター２１の入力側に設けたこと以外は前記第３実施形態と同様である。 <Fourth embodiment>
FIG. 4 is a block diagram showing a fourth embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of the present invention.
Hereinafter, the fourth embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
The fourth embodiment is mainly the same as the third embodiment except that the edge detection unit 6 is provided on the input side of the counter 21 of the FDSM 2 instead of the input side (previous stage) of the latch 5.

まず、周波数比測定装置１の概要について説明し、その後で、具体的に説明する。
図４に示すように、第４実施形態の周波数比測定装置１は、第２の信号生成部の１例であるエッジ検出部６を有している。エッジ検出部６は、元信号（入力信号）の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し、元信号（入力信号）の立ち上がりおよび立ち下がりに同期するパルス信号（第２の信号）を生成する。そして、本実施形態では、基準信号は、パルス信号（第２の信号）である。また、元信号（入力信号）は、基準信号を生成するために用いられる信号である。
これにより、被測定信号の変化に対してカウント値の変化が大きくなるため、測定精度を向上させることができる。以下、具体的に説明する。 First, an outline of the frequency ratio measuring apparatus 1 will be described, and then specifically described.
As illustrated in FIG. 4, the frequency ratio measuring apparatus 1 according to the fourth embodiment includes an edge detection unit 6 that is an example of a second signal generation unit. The edge detection unit 6 detects the rise and fall of the original signal (input signal) and generates a pulse signal (second signal) synchronized with the rise and fall of the original signal (input signal). In this embodiment, the reference signal is a pulse signal (second signal). The original signal (input signal) is a signal used for generating a reference signal.
As a result, the change in the count value increases with respect to the change in the signal under measurement, so that the measurement accuracy can be improved. This will be specifically described below.

図４に示すように、第４実施形態の周波数比測定装置１では、基準信号の生成に用いられる元信号は、エッジ検出部６の入力端子に入力されている。すなわち、元信号は、エッジ検出部６の排他的論理和回路６２の一方の入力端子に接続されている遅延素子６１の入力端子と、排他的論理和回路６２の他方の入力端子とに、それぞれ、入力されている。
エッジ検出部６では、元信号の立ち上がりエッジおよび立ち下がりエッジが検出される。すなわち、エッジ検出部６は、元信号の立ち上がりエッジに同期したパルスおよび元信号の立ち下がりエッジに同期したパルスを有するパルス信号を出力する。このパルス信号は、基準信号である。 As shown in FIG. 4, in the frequency ratio measuring apparatus 1 of the fourth embodiment, the original signal used for generating the reference signal is input to the input terminal of the edge detection unit 6. That is, the original signal is sent to the input terminal of the delay element 61 connected to one input terminal of the exclusive OR circuit 62 of the edge detection unit 6 and the other input terminal of the exclusive OR circuit 62, respectively. Have been entered.
The edge detection unit 6 detects the rising edge and the falling edge of the original signal. That is, the edge detection unit 6 outputs a pulse signal having a pulse synchronized with the rising edge of the original signal and a pulse synchronized with the falling edge of the original signal. This pulse signal is a reference signal.

エッジ検出部６から出力される基準信号（パルス信号）は、ＦＤＳＭ２のカウンター２１の入力端子、ラッチ５のクロック入力端子、ラッチ４のクロック入力端子およびローパスフィルター３のクロック入力端子に入力されている。
また、被測定信号は、ラッチ５の入力端子に入力され、ラッチ５から出力される信号は、ＦＤＳＭ２の第１ラッチ２２のクロック入力端子および第２ラッチ２３のクロック入力端子に入力されている。 The reference signal (pulse signal) output from the edge detector 6 is input to the input terminal of the counter 21 of the FDSM 2, the clock input terminal of the latch 5, the clock input terminal of the latch 4, and the clock input terminal of the low-pass filter 3. .
The signal under measurement is input to the input terminal of the latch 5, and the signal output from the latch 5 is input to the clock input terminal of the first latch 22 and the clock input terminal of the second latch 23 of the FDSM 2.

このように、ＦＤＳＭ２の動作信号は、被測定信号を基準信号（パルス信号）でリサンプリングしたものである。具体的には、ラッチ５は、基準信号の立ち上がりエッジに同期して被測定信号をラッチし、出力する。ＦＤＳＭ２の動作信号は、このラッチ５から出力される信号である。
また、エッジ検出部６を設けることにより、元信号の周波数の２倍の周波数を有する基準信号を生成することができる。このような高い周波数の基準信号を用いることにより、被測定信号の変化に対してカウント値の変化が大きくなるため、測定精度を向上させることができる。
以上のような第４実施形態によっても、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。 As described above, the operation signal of the FDSM2 is obtained by resampling the signal under measurement with the reference signal (pulse signal). Specifically, the latch 5 latches and outputs the signal under measurement in synchronization with the rising edge of the reference signal. The operation signal of the FDSM 2 is a signal output from the latch 5.
Further, by providing the edge detection unit 6, it is possible to generate a reference signal having a frequency twice that of the original signal. By using such a high frequency reference signal, the change in the count value becomes larger with respect to the change in the signal under measurement, so that the measurement accuracy can be improved.
According to the fourth embodiment as described above, the same effect as that of the above-described embodiment can be exhibited.

＜第５実施形態＞
図５は、本発明の周波数比測定装置の第５実施形態を示すブロック図である。
以下、第５実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第５実施形態は、主として、さらにデシメーション部７を有すること以外は前記第２実施形態と同様である。 <Fifth Embodiment>
FIG. 5 is a block diagram showing a fifth embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of the present invention.
Hereinafter, the fifth embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiments, and description of similar matters will be omitted.
The fifth embodiment is mainly the same as the second embodiment except that the decimation unit 7 is further provided.

図５に示すように、第５実施形態の周波数比測定装置１は、さらに、周波数デルタシグマ変調信号に対してダウンサンプリング（間引き処理）を行うデシメーション部７を有している。このデシメーション部７は、ローパスフィルター３の出力側に接続されている。このデシメーション部７により、目標のサンプリングタイミング（サンプリング周波数）を実現することができる。また、ダウンサンプリングにより動作速度を低下させることで、消費電力を低減することができる。   As shown in FIG. 5, the frequency ratio measuring apparatus 1 of the fifth embodiment further includes a decimation unit 7 that performs downsampling (decimation processing) on the frequency delta-sigma modulated signal. The decimation unit 7 is connected to the output side of the low-pass filter 3. The decimation unit 7 can realize a target sampling timing (sampling frequency). Further, power consumption can be reduced by reducing the operation speed by downsampling.

また、デシメーション部７は、基準信号を分周する分周器７１と、分周器７１により分周された基準信号により、周波数デルタシグマ変調信号をラッチするラッチ７２とを有している。また、分周器７１の出力端子は、ラッチ７２のクロック入力端子に接続されている。これにより、簡易にデシメーション部７を構成することができる。
また、分周器７１の分周比は、特に限定されず、諸条件に応じて適宜設定される。また、ラッチ７２としては、例えば、Ｄラッチ等を用いることができる。
また、ラッチ７２は、ローパスフィルター３（フィルター）の出力側に設けられている。すなわち、ローパスフィルター３の出力端子は、ラッチ７２の入力端子に接続されている。このようにローパスフィルター３とは別にデシメーション部７を設けることにより、設計の自由度を広くすることができる。 Further, the decimation unit 7 includes a frequency divider 71 that divides the reference signal, and a latch 72 that latches the frequency delta-sigma modulation signal using the reference signal divided by the frequency divider 71. The output terminal of the frequency divider 71 is connected to the clock input terminal of the latch 72. Thereby, the decimation part 7 can be comprised simply.
Further, the frequency division ratio of the frequency divider 71 is not particularly limited, and is appropriately set according to various conditions. As the latch 72, for example, a D latch or the like can be used.
The latch 72 is provided on the output side of the low-pass filter 3 (filter). That is, the output terminal of the low-pass filter 3 is connected to the input terminal of the latch 72. Thus, by providing the decimation unit 7 separately from the low-pass filter 3, the degree of freedom in design can be widened.

また、基準信号は、ＦＤＳＭ２のカウンター２１の入力端子に入力されている。また、被測定信号は、ラッチ５の入力端子に入力され、ラッチ５から出力される信号は、ＦＤＳＭ２の第１ラッチ２２のクロック入力端子および第２ラッチ２３のクロック入力端子に入力されている。
また、基準信号は、ラッチ５のクロック入力端子、ラッチ４のクロック入力端子、ローパスフィルター３のクロック入力端子およびデシメーション部７の分周器７１の入力端子に入力されている。 The reference signal is input to the input terminal of the counter 21 of the FDSM2. The signal under measurement is input to the input terminal of the latch 5, and the signal output from the latch 5 is input to the clock input terminal of the first latch 22 and the clock input terminal of the second latch 23 of the FDSM 2.
The reference signal is input to the clock input terminal of the latch 5, the clock input terminal of the latch 4, the clock input terminal of the low-pass filter 3, and the input terminal of the frequency divider 71 of the decimation unit 7.

次に、周波数比測定装置１の動作について説明する。
周波数比測定装置１の動作は、ローパスフィルター３までは、第２実施形態と同様であり、ローパスフィルター３から出力された周波数デルタシグマ変調信号は、デシメーション部７に入力される。 Next, the operation of the frequency ratio measuring apparatus 1 will be described.
The operation of the frequency ratio measuring apparatus 1 is the same as that of the second embodiment up to the low-pass filter 3, and the frequency delta-sigma modulation signal output from the low-pass filter 3 is input to the decimation unit 7.

デシメーション部７では、分周器７１は、基準信号を分周し、その分周された基準信号は、ラッチ７２のクロック入力端子に入力される。ラッチ７２は、分周された基準信号の立ち上がりエッジに同期してローパスフィルター３から出力された周波数デルタシグマ変調信号をラッチし、出力する。このようにして、周波数デルタシグマ変調信号は、ダウンサンプリングされ、これにより、消費電力を低減することができる。
以上のような第５実施形態によっても、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。 In the decimation unit 7, the frequency divider 71 divides the reference signal, and the frequency-divided reference signal is input to the clock input terminal of the latch 72. The latch 72 latches and outputs the frequency delta-sigma modulation signal output from the low-pass filter 3 in synchronization with the rising edge of the divided reference signal. In this way, the frequency delta-sigma modulated signal is downsampled, thereby reducing power consumption.
According to the fifth embodiment as described above, the same effect as that of the above-described embodiment can be exhibited.

＜第６実施形態＞
図６は、本発明の周波数比測定装置の第６実施形態を示すブロック図である。
以下、第６実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。
第６実施形態は、主として、デシメーション部８を、ローパスフィルター３の出力側に代えて、ローパスフィルター３の内部に設けたこと以外は前記第５実施形態と同様である。 <Sixth Embodiment>
FIG. 6 is a block diagram showing a sixth embodiment of the frequency ratio measuring apparatus of the present invention.
Hereinafter, the sixth embodiment will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.
The sixth embodiment is mainly the same as the fifth embodiment except that the decimation unit 8 is provided inside the low-pass filter 3 instead of the output side of the low-pass filter 3.

図６に示すように、第６実施形態の周波数比測定装置１では、ローパスフィルター３（フィルター）は、周波数デルタシグマ変調信号に対してダウンサンプリングを行うデシメーション部８を有している。これにより、ローパスフィルター３とは別にデシメーション部を設ける必要がなく、回路構成を簡素化することができる。
デシメーション部８としては、例えば、第５実施形態のデシメーション部８と同様のものを用いることができ、また、それとは異なる構成のものを用いることもできる。
以上のような第６実施形態によっても、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。 As shown in FIG. 6, in the frequency ratio measuring apparatus 1 of the sixth embodiment, the low-pass filter 3 (filter) has a decimation unit 8 that performs downsampling on the frequency delta-sigma modulated signal. Thereby, it is not necessary to provide a decimation unit separately from the low-pass filter 3, and the circuit configuration can be simplified.
As the decimation unit 8, for example, the same one as the decimation unit 8 of the fifth embodiment can be used, or a different configuration can be used.
According to the sixth embodiment as described above, the same effect as that of the above-described embodiment can be exhibited.

＜物理量センサーの実施形態＞
図７は、本発明の物理量センサーの１例である加速度センサーの実施形態における検出部の内部構造を示す図である。図８は、図７中のＡ−Ａ線での断面図である。
以下、物理量センサーの１例である加速度センサーの実施形態について、前述した実施形態との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。 <Embodiment of physical quantity sensor>
FIG. 7 is a diagram showing an internal structure of a detection unit in an embodiment of an acceleration sensor which is an example of the physical quantity sensor of the present invention. 8 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG.
Hereinafter, an embodiment of an acceleration sensor, which is an example of a physical quantity sensor, will be described with a focus on differences from the above-described embodiment, and description of similar matters will be omitted.

図７および図８に示すように、本実施形態の加速度センサー１００（物理量センサー）は、物理量（振動に関する物理量）の１例である加速度を検出する検出部２００と、検出部２００から出力された被測定信号が入力される周波数比測定装置１（周波数比測定装置１については、図１等を参照）とを備えている。検出部２００と周波数比測定装置１とは電気的に接続されている。なお、周波数比測定装置１については、既に説明したので、その説明は省略する。   As shown in FIG. 7 and FIG. 8, the acceleration sensor 100 (physical quantity sensor) of the present embodiment detects the acceleration that is an example of the physical quantity (physical quantity related to vibration), and is output from the detection section 200. A frequency ratio measuring device 1 (see FIG. 1 and the like for the frequency ratio measuring device 1) to which a signal under measurement is input is provided. The detection unit 200 and the frequency ratio measuring apparatus 1 are electrically connected. Since the frequency ratio measuring apparatus 1 has already been described, the description thereof is omitted.

検出部２００は、平板状のベース部２１０と、ベース部２１０に継ぎ手部２１１を介して接続された略矩形平板状の可動部２１２と、ベース部２１０と可動部２１２とに掛け渡された物理量検出素子の１例である加速度検出素子２１３と、少なくとも上記各構成要素を内部に収納するパッケージ２２０とを備えている。
この検出部２００は、外部端子２２７、２２８、内部端子２２４、２２５、外部接続端子２１４ｅ、２１４ｆ、接続端子２１０ｂ、２１０ｃ等を経由して加速度検出素子２１３の励振電極に印加される駆動信号によって、加速度検出素子２１３の振動梁２１３ａ、２１３ｂが所定の周波数で発振（共振）する。そして、検出部２００は、加わる加速度に応じて変化する加速度検出素子２１３の共振周波数を被測定信号（検出信号）として出力する。 The detection unit 200 includes a flat base portion 210, a substantially rectangular flat plate-shaped movable portion 212 connected to the base portion 210 via a joint portion 211, and a physical quantity spanned between the base portion 210 and the movable portion 212. An acceleration detection element 213 that is an example of the detection element, and a package 220 that houses at least each of the above-described components are provided.
The detection unit 200 is driven by a drive signal applied to the excitation electrode of the acceleration detection element 213 via the external terminals 227 and 228, the internal terminals 224 and 225, the external connection terminals 214e and 214f, the connection terminals 210b and 210c, and the like. The vibrating beams 213a and 213b of the acceleration detecting element 213 oscillate (resonate) at a predetermined frequency. And the detection part 200 outputs the resonance frequency of the acceleration detection element 213 which changes according to the applied acceleration as a to-be-measured signal (detection signal).

この被測定信号は、周波数比測定装置１に入力され、周波数比測定装置１は、前記実施形態で説明したように動作する。
また、検出部２００の数は、本実施形態では１つであるが、これに限らず、例えば、２つ、または３つでもよい。検出部２００を３つ設け、各検出部２００の検出軸を互いに直交（交差）させることにより、互いに直交する３つの検出軸のそれぞれの軸方向の加速度を検出することが可能である。
以上のような加速度センサー１００によっても、その加速度センサー１００が備える周波数比測定装置１は、前述した実施形態と同様の効果を発揮することができる。これにより、加速度センサー１００は、加速度を精度良く検出することができる。 This signal under measurement is input to the frequency ratio measuring apparatus 1, and the frequency ratio measuring apparatus 1 operates as described in the above embodiment.
Moreover, although the number of the detection parts 200 is one in this embodiment, it is not restricted to this, For example, two or three may be sufficient. By providing three detection units 200 and making the detection axes of each detection unit 200 orthogonal (cross) each other, it is possible to detect the acceleration in the axial direction of each of the three detection axes orthogonal to each other.
Even with the acceleration sensor 100 as described above, the frequency ratio measuring apparatus 1 included in the acceleration sensor 100 can exhibit the same effects as those of the above-described embodiment. Thereby, the acceleration sensor 100 can detect the acceleration with high accuracy.

以上、本発明の周波数比測定装置および物理量センサーを、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各部の構成は、同様の機能を有する任意の構成のものに置換することができる。また、他の任意の構成物が付加されていてもよい。
また、本発明は、前記各実施形態のうちの、任意の２以上の構成（特徴）を組み合わせたものであってもよい。 As mentioned above, although the frequency ratio measuring apparatus and physical quantity sensor of the present invention have been described based on the illustrated embodiment, the present invention is not limited to this, and the configuration of each part is an arbitrary configuration having the same function Can be substituted. Moreover, other arbitrary components may be added.
Further, the present invention may be a combination of any two or more configurations (features) of the above embodiments.

また、前記実施形態では、物理量センサーとして、加速度センサーを例に挙げて説明したが、本発明では、物理量センサーは、物理量の変化を周波数変化として検出することが可能なものであれば、これに限定されず、この他、例えば、質量センサー、超音波センサー、角加速度センサー、容量センサー等が挙げられる。
また、本発明の物理量センサーは、例えば、傾斜計、地震計、ナビゲーション装置、姿勢制御装置、ゲームコントローラー、携帯電話、スマートフォン、デジタルスチルカメラ等の各種の電子機器や、自動車等の各種の移動体等に適用することが可能である。すなわち、本発明では、本発明の物理量センサーを備えた電子機器、本発明の物理量センサーを備えた移動体等を提供することが可能である。 In the above embodiment, the acceleration sensor is described as an example of the physical quantity sensor. However, in the present invention, if the physical quantity sensor can detect a change in physical quantity as a frequency change, In addition, for example, a mass sensor, an ultrasonic sensor, an angular acceleration sensor, a capacitance sensor, and the like can be given.
The physical quantity sensor of the present invention includes, for example, various electronic devices such as an inclinometer, a seismometer, a navigation device, an attitude control device, a game controller, a mobile phone, a smartphone, a digital still camera, and various moving bodies such as an automobile. It is possible to apply to. That is, according to the present invention, it is possible to provide an electronic device including the physical quantity sensor of the present invention, a moving object including the physical quantity sensor of the present invention, and the like.

１…周波数比測定装置、２…ＦＤＳＭ（周波数デルタシグマ変調部）、３…ローパスフィルター、４…ラッチ、５…ラッチ、６…エッジ検出部、７…デシメーション部、８…デシメーション部、２１…カウンター、２２…第１ラッチ、２３…第２ラッチ、２４…減算器、６１…遅延素子、６２…排他的論理和回路、７１…分周器、７２…ラッチ、１００…加速度センサー、２００…検出部、２１０…ベース部、２１０ｂ…接続端子、２１０ｃ…接続端子、２１１…継ぎ手部、２１２…可動部、２１３…加速度検出素子、２１３ａ…振動梁、２１３ｂ…振動梁、２１４ｅ…外部接続端子、２１４ｆ…外部接続端子、２２０…パッケージ、２２４…内部端子、２２５…内部端子、２２７…外部端子、２２８…外部端子   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Frequency ratio measuring apparatus, 2 ... FDSM (frequency delta-sigma modulation part), 3 ... Low pass filter, 4 ... Latch, 5 ... Latch, 6 ... Edge detection part, 7 ... Decimation part, 8 ... Decimation part, 21 ... Counter , 22 ... 1st latch, 23 ... 2nd latch, 24 ... subtractor, 61 ... delay element, 62 ... exclusive OR circuit, 71 ... frequency divider, 72 ... latch, 100 ... acceleration sensor, 200 ... detector , 210 ... base part, 210b ... connection terminal, 210c ... connection terminal, 211 ... joint part, 212 ... movable part, 213 ... acceleration detecting element, 213a ... vibration beam, 213b ... vibration beam, 214e ... external connection terminal, 214f ... External connection terminal, 220 ... package, 224 ... internal terminal, 225 ... internal terminal, 227 ... external terminal, 228 ... external terminal

Claims (12)

被測定信号と、基準信号とに基づいて、前記被測定信号と前記基準信号との周波数比を測定する周波数比測定装置であって、
前記被測定信号に基づく動作信号を用いて前記基準信号を周波数デルタシグマ変調し、周波数デルタシグマ変調信号を生成する周波数デルタシグマ変調部と、
前記周波数デルタシグマ変調部の出力側に設けられたフィルターと、を備え、
前記フィルターは、前記基準信号に同期していることを特徴とする周波数比測定装置。 A frequency ratio measuring device that measures a frequency ratio between the signal under measurement and the reference signal based on a signal under measurement and a reference signal,
A frequency delta sigma modulation unit for frequency delta sigma modulating the reference signal using an operation signal based on the signal under measurement to generate a frequency delta sigma modulation signal;
A filter provided on the output side of the frequency delta-sigma modulation unit,
The frequency ratio measuring apparatus, wherein the filter is synchronized with the reference signal. 前記基準信号の周波数は、前記動作信号の周波数よりも高い請求項１に記載の周波数比測定装置。   The frequency ratio measuring apparatus according to claim 1, wherein a frequency of the reference signal is higher than a frequency of the operation signal. 前記動作信号は、前記被測定信号である請求項１または２に記載の周波数比測定装置。   The frequency ratio measuring apparatus according to claim 1, wherein the operation signal is the signal under measurement. 前記動作信号は、前記被測定信号を前記基準信号でリサンプリングしたものである請求項１または２に記載の周波数比測定装置。   The frequency ratio measuring apparatus according to claim 1, wherein the operation signal is obtained by resampling the signal under measurement with the reference signal. 前記被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し、前記被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりに同期する第１の信号を生成する第１の信号生成部を有し、
前記動作信号は、前記第１の信号である請求項１または２に記載の周波数比測定装置。 A first signal generation unit that detects a rising edge and a falling edge of the signal under measurement and generates a first signal synchronized with the rising edge and the falling edge of the signal under measurement;
The frequency ratio measuring apparatus according to claim 1, wherein the operation signal is the first signal. 前記被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し、前記被測定信号の立ち上がりおよび立ち下がりに同期する第１の信号を生成する第１の信号生成部を有し、
前記動作信号は、前記第１の信号を前記基準信号でリサンプリングしたものである請求項１または２に記載の周波数比測定装置。 A first signal generation unit that detects a rising edge and a falling edge of the signal under measurement and generates a first signal synchronized with the rising edge and the falling edge of the signal under measurement;
The frequency ratio measuring apparatus according to claim 1, wherein the operation signal is a signal obtained by re-sampling the first signal with the reference signal. 第２の信号生成部を有し、
前記第２の信号生成部が、入力信号の立ち上がりおよび立ち下がりを検出し、前記入力信号の立ち上がりおよび立ち下がりに同期する第２の信号を生成し、
前記基準信号は、前記第２の信号である請求項１ないし６のいずれか１項に記載の周波数比測定装置。 A second signal generator;
The second signal generation unit detects a rising edge and a falling edge of the input signal, and generates a second signal synchronized with the rising edge and the falling edge of the input signal;
The frequency ratio measuring apparatus according to claim 1, wherein the reference signal is the second signal. 前記周波数デルタシグマ変調信号に対してダウンサンプリングを行うデシメーション部を有する請求項１ないし７のいずれか１項に記載の周波数比測定装置。   The frequency ratio measuring apparatus according to claim 1, further comprising a decimation unit that performs downsampling on the frequency delta-sigma modulation signal. 前記フィルターは、前記デシメーション部を有する請求項８に記載の周波数比測定装置。   The frequency ratio measuring apparatus according to claim 8, wherein the filter includes the decimation unit. 前記デシメーション部は、前記基準信号を分周する分周器と、
前記分周器により分周された前記基準信号により、前記周波数デルタシグマ変調信号をラッチするラッチと、を有する請求項８に記載の周波数比測定装置。 The decimation unit is configured to divide the reference signal;
The frequency ratio measuring apparatus according to claim 8, further comprising: a latch that latches the frequency delta-sigma modulation signal based on the reference signal divided by the frequency divider. 前記ラッチは、前記フィルターの出力側に設けられている請求項１０に記載の周波数比測定装置。   The frequency ratio measuring apparatus according to claim 10, wherein the latch is provided on an output side of the filter. 物理量を検出する検出部と、
前記検出部から出力された被測定信号が入力される請求項１ないし１１のいずれか１項に記載の周波数比測定装置と、を備えることを特徴とする物理量センサー。 A detection unit for detecting a physical quantity;
A physical quantity sensor comprising: the frequency ratio measuring device according to claim 1, to which a signal under measurement output from the detection unit is input.
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