JPH02298872A - 位相計測回路 - Google Patents
位相計測回路Info
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- JPH02298872A JPH02298872A JP1118647A JP11864789A JPH02298872A JP H02298872 A JPH02298872 A JP H02298872A JP 1118647 A JP1118647 A JP 1118647A JP 11864789 A JP11864789 A JP 11864789A JP H02298872 A JPH02298872 A JP H02298872A
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- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 17
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Phase Differences (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は正弦波信号を用いて遅延時間を入出力間の位相
差から求める装置に関し、特に、使用される正弦波信号
の周波数に依存することなく、任意のサンプリング時刻
において位相角を計測することができるようにした位相
計測回路に関する。
差から求める装置に関し、特に、使用される正弦波信号
の周波数に依存することなく、任意のサンプリング時刻
において位相角を計測することができるようにした位相
計測回路に関する。
[従来の技術]
従来のこの種の位相計測回路を第2図に示す。
第2図に示す位相計測回路は、入力される被測定信号を
A/D変換するA/D変換器18を有する。A/D変換
器18で変換された入力信号は。
A/D変換するA/D変換器18を有する。A/D変換
器18で変換された入力信号は。
■相とQ相に分波するために、基準信号発生器25から
の信号を正弦発生器21.余弦発生器22を通して発生
されるローカル信号を基に乗算器19.20で乗算され
る。これらの乗算信号は加算器23..24で平均化さ
れ、演算器26によってtan −’ (ΣQ/ΣI)
の演算を行うことによってサンプリング時刻における計
測位相角を求める。
の信号を正弦発生器21.余弦発生器22を通して発生
されるローカル信号を基に乗算器19.20で乗算され
る。これらの乗算信号は加算器23..24で平均化さ
れ、演算器26によってtan −’ (ΣQ/ΣI)
の演算を行うことによってサンプリング時刻における計
測位相角を求める。
[発明が解決しようとする課題]
上述した従来の位相計測回路では、被測定信号の位相を
基準信号発生器25より発生されるローカル信号との間
の位相差として計測するため、被測定信号の位相角を知
るには、基準信号発生器25から発生されるローカル信
号の一部を測定用信号として出力する必要があった。
基準信号発生器25より発生されるローカル信号との間
の位相差として計測するため、被測定信号の位相角を知
るには、基準信号発生器25から発生されるローカル信
号の一部を測定用信号として出力する必要があった。
また、被測定信号の周波数がローカル信号の周波数と異
なる場合、計測位相角はその差の周波数に応じて変化す
るが、加算器の出力が減少するため、計測位相角の誤差
が増大するという欠点があった。
なる場合、計測位相角はその差の周波数に応じて変化す
るが、加算器の出力が減少するため、計測位相角の誤差
が増大するという欠点があった。
そこで1本発明の目的とするところは、容易な回路構成
で、入力される被測定信号のサンプル時刻における位相
を精度よく計測する位相計測回路を提供することにある
。
で、入力される被測定信号のサンプル時刻における位相
を精度よく計測する位相計測回路を提供することにある
。
[課題を解決するための手段]
本発明による位相計測回路は、被測定信号を特定のサン
プリング周波数にてA/D変換する手段と、A/D変換
された信号を計測時刻の前後で記録するシフトレ・ジス
タと、該シフトレジスタの内容を読み出して入力データ
のゼロクロスを計数するカウンタと、カウンタのカウン
ト値から既約の周波数を演算する手段と、この演算され
た周波数にて計測時刻において位相角がOとなる正弦、
余弦のローカル信号を発生する手段と、前記シフトレジ
スタの内容を再び読み出して入力データに対し前記正弦
、余弦のローカルデータで位相検波を行なうための乗算
手段及び加算手段と、該加算手段の加算結果より位相角
を算出する演算器とを有することを特徴とする。
プリング周波数にてA/D変換する手段と、A/D変換
された信号を計測時刻の前後で記録するシフトレ・ジス
タと、該シフトレジスタの内容を読み出して入力データ
のゼロクロスを計数するカウンタと、カウンタのカウン
ト値から既約の周波数を演算する手段と、この演算され
た周波数にて計測時刻において位相角がOとなる正弦、
余弦のローカル信号を発生する手段と、前記シフトレジ
スタの内容を再び読み出して入力データに対し前記正弦
、余弦のローカルデータで位相検波を行なうための乗算
手段及び加算手段と、該加算手段の加算結果より位相角
を算出する演算器とを有することを特徴とする。
[作用]
本発明の位相計測回路は、入力された被測定信号をA/
D変換して得られた信号をサンプリングパルスに同期し
て切り出し、これをシフトレジスタにてサンプリング時
刻及びその前後のN個のデータを記憶する。そして、第
1段階としてシフトレジスタから(2N+1)個のデー
タ系列を読み出し、カウンタによりデータ系列のゼロク
ロスをカウントする。演算手段はこのカウント値によっ
て既約の周波数を得る。正弦発生器、余弦発生器は、既
約の周波数でサンプリング時刻に記録されたデータに対
し、ローカル信号の発生位相が0″となるように制御さ
れる。
D変換して得られた信号をサンプリングパルスに同期し
て切り出し、これをシフトレジスタにてサンプリング時
刻及びその前後のN個のデータを記憶する。そして、第
1段階としてシフトレジスタから(2N+1)個のデー
タ系列を読み出し、カウンタによりデータ系列のゼロク
ロスをカウントする。演算手段はこのカウント値によっ
て既約の周波数を得る。正弦発生器、余弦発生器は、既
約の周波数でサンプリング時刻に記録されたデータに対
し、ローカル信号の発生位相が0″となるように制御さ
れる。
位相角の算出は、第2段階として、シフトレジスタに記
録された入力データを再び読み出し、これに乗算手段に
より前記ローカル信号を乗算し。
録された入力データを再び読み出し、これに乗算手段に
より前記ローカル信号を乗算し。
更に加算手段で累積する。
演算器はjan −’ (ΣQ/ΣI)の演算を行う。
[実施例コ
次に1本発明の実施例につき図面を参照して説明する。
第1図は本発明の一実施例である。
入力される被測定信号は1周波数が既知の基準信号発生
器2からのクロック信号でA/D変換器1によりA/D
変換される。スイッチ6は通常開じており、A/D変換
された入力データは(2N+1)段のシフトレジスタ7
にとり込まれ、最新のサンプルデータがシフトレジスタ
7の第1段目に記録されている。位相計測時刻を示すた
めのサンプリングパルスが入力されると、Dフリップフ
ロップ3及び4で基準クロックに同期化がなされ。
器2からのクロック信号でA/D変換器1によりA/D
変換される。スイッチ6は通常開じており、A/D変換
された入力データは(2N+1)段のシフトレジスタ7
にとり込まれ、最新のサンプルデータがシフトレジスタ
7の第1段目に記録されている。位相計測時刻を示すた
めのサンプリングパルスが入力されると、Dフリップフ
ロップ3及び4で基準クロックに同期化がなされ。
Nクロックディレーゲート5を有効にする。Nクロック
ディレーゲート5は、有効になった時点からNクロ72
分のディレーをもって、スイッチ6を開く。このことに
よって(2N+1)段のシフトレジスタ7には6サンプ
ル時刻及びその前後のN個のデータ系列が記憶される。
ディレーゲート5は、有効になった時点からNクロ72
分のディレーをもって、スイッチ6を開く。このことに
よって(2N+1)段のシフトレジスタ7には6サンプ
ル時刻及びその前後のN個のデータ系列が記憶される。
第1段階として、波数カウンタ8はシフトレジスタ7の
データ系列を読み出し、そのゼロクロスを計数する。こ
の計数値を基に、演算器9によって入力信号の既約の周
波数が求められる。
データ系列を読み出し、そのゼロクロスを計数する。こ
の計数値を基に、演算器9によって入力信号の既約の周
波数が求められる。
第2段階においては、求められた周波数を基に数値制御
発振器10において。(N+1)番目の位相が00とな
る(2N+1)個のローカル位相を発生し、正弦発生器
13.余弦発生器14でローカル信号が発生される。正
弦、余弦のローカル信号はシフトレジスタ7から再読み
出しされた(2N+1)個の入力データとそれぞれ乗算
器11及び12で乗算されつつ、加算器15及び16で
累積される。累積されたI相、Q相のデータから演算器
17はjan −’ (ΣQ/ΣI)の演算を行ない。
発振器10において。(N+1)番目の位相が00とな
る(2N+1)個のローカル位相を発生し、正弦発生器
13.余弦発生器14でローカル信号が発生される。正
弦、余弦のローカル信号はシフトレジスタ7から再読み
出しされた(2N+1)個の入力データとそれぞれ乗算
器11及び12で乗算されつつ、加算器15及び16で
累積される。累積されたI相、Q相のデータから演算器
17はjan −’ (ΣQ/ΣI)の演算を行ない。
計測位相角を得る。
し発明の効果]
以上説明したように本発明は、被測定正弦波信号のサン
プル時刻における位相角を計測することが可能となり、
入力される被測定正弦波信号の既約の周波数をローカル
で推定しているために、入力被測定正弦波信号が変動し
ても1位相を演算するための相関値ΣI、ΣQが減少す
ることがないため、高精度に位相計測を行なうことがで
きるという効果がある。
プル時刻における位相角を計測することが可能となり、
入力される被測定正弦波信号の既約の周波数をローカル
で推定しているために、入力被測定正弦波信号が変動し
ても1位相を演算するための相関値ΣI、ΣQが減少す
ることがないため、高精度に位相計測を行なうことがで
きるという効果がある。
また、遅延時間を入出力間の位相差として求める場合に
は、供試回路に供給する正弦波信号のゼロクロスポイン
トがサンプル時刻に同期している限り1周波数の変動が
あっても位相差が計測でき。
は、供試回路に供給する正弦波信号のゼロクロスポイン
トがサンプル時刻に同期している限り1周波数の変動が
あっても位相差が計測でき。
遅延時間を得ることができる。
以下余白
第1図は本発明の位相計測回路の一実施例を示すブロッ
ク図、第2図は従来例のブロック図である。 1 : A/D変換器、2:基準信号発生器、3゜4:
Dフリップフロップ、5:Nクロックディレーゲート、
6:スイッチ、7: (2N+1)段シフトレジスタ
、8:波数カウンタ、9:演算器。 10:数値制御発振器、13:正弦発生器、14:余弦
発生器 17:演算器。 =^色HAt P; 第2図
ク図、第2図は従来例のブロック図である。 1 : A/D変換器、2:基準信号発生器、3゜4:
Dフリップフロップ、5:Nクロックディレーゲート、
6:スイッチ、7: (2N+1)段シフトレジスタ
、8:波数カウンタ、9:演算器。 10:数値制御発振器、13:正弦発生器、14:余弦
発生器 17:演算器。 =^色HAt P; 第2図
Claims (1)
- 1)被測定信号の計測時刻における位相角を計測する方
式において、被測定信号を特定のサンプリング周波数に
てA/D変換する手段と、A/D変換された信号を計測
時刻の前後で記録するシフトレジスタと、該シフトレジ
スタの内容を読み出して入力データのゼロクロスを計数
するカウンタと、該カウンタのカウント値から既約の周
波数を演算する手段と、この演算された周波数にて計測
時刻において位相角が0となる正弦、余弦のローカル信
号を発生する手段と、前記シフトレジスタの内容を再び
読み出して入力データに対し前記正弦、余弦のローカル
データで位相検波を行なうための乗算手段及び加算手段
と、該加算手段の加算結果より位相角を算出する演算器
とを有することを特徴とする位相計測回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01118647A JP3099327B2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 位相計測回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP01118647A JP3099327B2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 位相計測回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02298872A true JPH02298872A (ja) | 1990-12-11 |
JP3099327B2 JP3099327B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=14741735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP01118647A Expired - Fee Related JP3099327B2 (ja) | 1989-05-15 | 1989-05-15 | 位相計測回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3099327B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003057275A (ja) * | 2001-08-10 | 2003-02-26 | Hioki Ee Corp | 位相差算出方法 |
JP2005099043A (ja) * | 2004-11-30 | 2005-04-14 | Hioki Ee Corp | 位相差算出方法 |
JP2009186345A (ja) * | 2008-02-07 | 2009-08-20 | Hioki Ee Corp | 位相検出方法、位相検出装置および波形測定装置 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05180701A (ja) * | 1991-12-26 | 1993-07-23 | Kurosaki Refract Co Ltd | 溶融金属等の連続測温装置 |
CN101271134B (zh) * | 2008-04-02 | 2010-09-15 | 深圳职业技术学院 | 一种电力线路电压相角的测试方法 |
-
1989
- 1989-05-15 JP JP01118647A patent/JP3099327B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JP3099327B2 (ja) | 2000-10-16 |
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Legal Events
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