JPS5948660A - 周波数及び周期測定装置 - Google Patents
周波数及び周期測定装置Info
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- JPS5948660A JPS5948660A JP57159187A JP15918782A JPS5948660A JP S5948660 A JPS5948660 A JP S5948660A JP 57159187 A JP57159187 A JP 57159187A JP 15918782 A JP15918782 A JP 15918782A JP S5948660 A JPS5948660 A JP S5948660A
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- frequency
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- gate
- integrator
- clock
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04F—TIME-INTERVAL MEASURING
- G04F10/00—Apparatus for measuring unknown time intervals by electric means
- G04F10/04—Apparatus for measuring unknown time intervals by electric means by counting pulses or half-cycles of an ac
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/02—Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R23/00—Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
- G01R23/02—Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
- G01R23/10—Arrangements 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Measuring Frequencies, Analyzing Spectra (AREA)
- Measurement Of Unknown Time Intervals (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】
この発明は周波数及び周期測定装置に関し、特に比較的
低い周波数のクロックパルスによ）精度の高い周波数及
び周期測定を行なうことができる周波数及び周期測定装
置を提供しようとするものである。
低い周波数のクロックパルスによ）精度の高い周波数及
び周期測定を行なうことができる周波数及び周期測定装
置を提供しようとするものである。
〈従来技術〉
第１図に従来の周波数及び周期測定装置を示す。
図中１０２は分周器である。この分周器１０２は一般に
可変分周器とされ測定周波数に応じて分周比１／１ｏ
のＮの数が設定され測定レンジが切換えられる。分周
器１０２の入力端子１０１には第。
可変分周器とされ測定周波数に応じて分周比１／１ｏ
のＮの数が設定され測定レンジが切換えられる。分周
器１０２の入力端子１０１には第。
２図Ａに示す被測定信号２０１が入力され、その出力に
は第２図Ｃに示すように分周出力２０３が出力される。
は第２図Ｃに示すように分周出力２０３が出力される。
分周器１０２の出力は例えばフリップフロップのような
ゲート信号形成回路１０３に与えられる。このゲート信
号形成回路１０３より分周器１０２の分周出力２０３の
１周期に相当するゲート信号２０４（第２図）を出力す
る。このゲート信号２０４はゲート手段１０４の一方の
入力端子に与えられ、ゲート手段１０４を開に制御する
。
ゲート信号形成回路１０３に与えられる。このゲート信
号形成回路１０３より分周器１０２の分周出力２０３の
１周期に相当するゲート信号２０４（第２図）を出力す
る。このゲート信号２０４はゲート手段１０４の一方の
入力端子に与えられ、ゲート手段１０４を開に制御する
。
ゲ−１・手段１０４の他方の入力端子にはクロック源１
０５から既知の周期ＴＯを持つクロック？０５（第２図
Ｅ）が与えられ、ゲート信号２０４かＨ論理にある間こ
のクロック２０５がゲート手段１０４を通過して計数手
段１０６に与えられ、その個数が計数される。第２図Ｆ
にゲート手段１０４を通過したクロック２０５を示す。
０５から既知の周期ＴＯを持つクロック？０５（第２図
Ｅ）が与えられ、ゲート信号２０４かＨ論理にある間こ
のクロック２０５がゲート手段１０４を通過して計数手
段１０６に与えられ、その個数が計数される。第２図Ｆ
にゲート手段１０４を通過したクロック２０５を示す。
計数手段１０６で計数されたクロック２０５の数は演算
器１０７に与えられ、演算器１０７において被測定信号
２０１の周波数Ｆが演算により求められる。
器１０７に与えられ、演算器１０７において被測定信号
２０１の周波数Ｆが演算により求められる。
つまり計数手段１０６で計数したクロック２０５の数が
ｎであった場合、周期ＰはＰ＝ｎＴＯ／１ＯＮで、まだ
周波数ＦはＦ−１ＯＮ／ｎＴＯで求められる。この演算
結果を表示器１０８に送り被測定信号２０１の周期Ｐ又
は周波数Ｆが表示される。尚第２図Ｂに示す信号２０２
はリセット信号を示し、このリセット信号２０２が与え
られた直後から周波数測定動作が開始される。
ｎであった場合、周期ＰはＰ＝ｎＴＯ／１ＯＮで、まだ
周波数ＦはＦ−１ＯＮ／ｎＴＯで求められる。この演算
結果を表示器１０８に送り被測定信号２０１の周期Ｐ又
は周波数Ｆが表示される。尚第２図Ｂに示す信号２０２
はリセット信号を示し、このリセット信号２０２が与え
られた直後から周波数測定動作が開始される。
」１記したように従来は被測定信号を予め決められだ分
周比で分周し、その分周比で決まるゲート信号２０４を
作り、そのゲート信号により既知の周期Ｔｏを持つクロ
ック２０５を計数して周波数を求めるものであるからゲ
ート信号２０４の立上りと立下りの時点でクロック２０
５との間で第１と第２の端数時間△ＴＸ１ と△ＴＸ２
が発生する。
周比で分周し、その分周比で決まるゲート信号２０４を
作り、そのゲート信号により既知の周期Ｔｏを持つクロ
ック２０５を計数して周波数を求めるものであるからゲ
ート信号２０４の立上りと立下りの時点でクロック２０
５との間で第１と第２の端数時間△ＴＸ１ と△ＴＸ２
が発生する。
この端数時間△’Ｉ”ｘｔと△ＴＸ２を小さくするには
クロック２０５の周期ＴＯを小さく、つまシ周波数を高
くすればよい。然し乍らクロック２０５の周波数を高く
するとり、ロック源１０５は元よりゲート手段１０４、
計数手段１．０６を高速応答素子を用いた回路としなけ
ればならないためコストが高くなる欠点がある。
クロック２０５の周期ＴＯを小さく、つまシ周波数を高
くすればよい。然し乍らクロック２０５の周波数を高く
するとり、ロック源１０５は元よりゲート手段１０４、
計数手段１．０６を高速応答素子を用いた回路としなけ
ればならないためコストが高くなる欠点がある。
〈発明の目的〉
この発明ではクロック２０５の周波数を高く採らなくと
も周波数を高精度に測定できる周波数測定装置を提供し
ようとするものである。
も周波数を高精度に測定できる周波数測定装置を提供し
ようとするものである。
〈発明の概要〉
この発明ではゲート信号の立上りと立下り時点で発生す
る第１と第２端数時間△ＴＸ１．△ＴＸ２をそれぞれ時
間を拡大して測定し、時間の拡大によシ微少々端数時間
△ＴＸｌと△ＴＸ２を高精度に測定できるようにしだも
のである。
る第１と第２端数時間△ＴＸ１．△ＴＸ２をそれぞれ時
間を拡大して測定し、時間の拡大によシ微少々端数時間
△ＴＸｌと△ＴＸ２を高精度に測定できるようにしだも
のである。
〈発明の実施例〉
第３図にこの発明の一実施例を第４図にその動作を説明
するだめの波形図を示す。第３図及び第４図において第
１図及び第２図と対応する部分には同一符号を付して示
す。
するだめの波形図を示す。第３図及び第４図において第
１図及び第２図と対応する部分には同一符号を付して示
す。
第３図において３０１は端数時間△ＴＸ１と△ＴＸ２を
所定の比率で拡大する端数時間拡大手段を示す。
所定の比率で拡大する端数時間拡大手段を示す。
この端数時間拡大手段３０１は第１１〕形フリツプフロ
ツプ３０２と、この第１Ｄ形フリツプフロツプ３０２の
出力により開閉制御されるゲート３０３と、このゲート
３０３から出力されるクロック源１０５のクロック２０
５を分周器３０４と、この分周器３０４の分周出力によ
りトリガされる第２Ｄ形フリツプフロツプ３０５と、第
１Ｄ形フリツプフロツプ３０２の出力により積分動作を
開始する第１積分器３０６と、第２Ｄ形フリツプフロツ
プ３０５の出力によシ第１積分器３０６の積分動作を停
止させ、その積分電圧をホールドさせる例えばＰ形ＦＥ
Ｔによって構成されるスイッチ３０７と、第２Ｄ形フリ
ツプフロツプ３０５の出力により積分動作を開始する第
２積分器３０８と、これら第１及び第２積分器３０６と
３０８の積分電圧が互に等しくなったことを検出する電
圧比較器３０９と、第１及び第２積分器３０６と３０８
に積分電圧Ｅｌ、Ｅ２を与える基準電圧源３１１と３１
２とにより構成することができる。
ツプ３０２と、この第１Ｄ形フリツプフロツプ３０２の
出力により開閉制御されるゲート３０３と、このゲート
３０３から出力されるクロック源１０５のクロック２０
５を分周器３０４と、この分周器３０４の分周出力によ
りトリガされる第２Ｄ形フリツプフロツプ３０５と、第
１Ｄ形フリツプフロツプ３０２の出力により積分動作を
開始する第１積分器３０６と、第２Ｄ形フリツプフロツ
プ３０５の出力によシ第１積分器３０６の積分動作を停
止させ、その積分電圧をホールドさせる例えばＰ形ＦＥ
Ｔによって構成されるスイッチ３０７と、第２Ｄ形フリ
ツプフロツプ３０５の出力により積分動作を開始する第
２積分器３０８と、これら第１及び第２積分器３０６と
３０８の積分電圧が互に等しくなったことを検出する電
圧比較器３０９と、第１及び第２積分器３０６と３０８
に積分電圧Ｅｌ、Ｅ２を与える基準電圧源３１１と３１
２とにより構成することができる。
第１Ｄ形フリツプフロツプ３０２のデータ入力端子りに
は制御回路３１３から測定指令信号４０１（第４図１）
が与えられる。制御回路３１３は例えばＤ形フリップフ
ロップにより構成することができ、測定開始に当りリセ
ット信号２０２（第４図Ｂ）が与えられることにより出
力端子ＱからＨ論理を出力し、このＨ論理信号を第１Ｄ
形フリツプフロツプ３０２のデータ入力端子りに与える
。
は制御回路３１３から測定指令信号４０１（第４図１）
が与えられる。制御回路３１３は例えばＤ形フリップフ
ロップにより構成することができ、測定開始に当りリセ
ット信号２０２（第４図Ｂ）が与えられることにより出
力端子ＱからＨ論理を出力し、このＨ論理信号を第１Ｄ
形フリツプフロツプ３０２のデータ入力端子りに与える
。
第１フリツプフロツプ３０２はデータ入力端子りにＨ論
理が与えられることによシ分周器１０２から第１分周出
力２０３ａが出力されると出力端子ＱにＨ論理を出力し
、ゲート３０３を開に制御する。これと同時にインバー
タ３１４を通じて第１積分器３０６にＬ論理信号を与え
、スイッチ素子３１５をオフに制御して第１積分器３０
６の動作を開始させる。尚このとき第２Ｄ形フリツプフ
ロツプ３０５はリセット信号２０２によりリセットされ
ているためその出力端子ＱはＬ論理を出力している。よ
ってとのＬ論理信号がバッファ３１６を通じてスイッチ
３０７に与えられＰ形］’ｉ’ＥＴから成るスイッチ３
０７がオンに制御されている。
理が与えられることによシ分周器１０２から第１分周出
力２０３ａが出力されると出力端子ＱにＨ論理を出力し
、ゲート３０３を開に制御する。これと同時にインバー
タ３１４を通じて第１積分器３０６にＬ論理信号を与え
、スイッチ素子３１５をオフに制御して第１積分器３０
６の動作を開始させる。尚このとき第２Ｄ形フリツプフ
ロツプ３０５はリセット信号２０２によりリセットされ
ているためその出力端子ＱはＬ論理を出力している。よ
ってとのＬ論理信号がバッファ３１６を通じてスイッチ
３０７に与えられＰ形］’ｉ’ＥＴから成るスイッチ３
０７がオンに制御されている。
また第２積分器３０８のスイッチ素子３１７にはインバ
ータ３１８を通じてＬ論理が与えられオフに制御されて
おり、積分動作は行なわれない。
ータ３１８を通じてＬ論理が与えられオフに制御されて
おり、積分動作は行なわれない。
第１積分器３０６の積分電圧は第４図りに示すように分
周器１０２から出力される第１分周出力２０３ａと同期
して漸次電圧が低下していく、この積分器３０６の積分
時定数をＲ１・Ｃ１とする。
周器１０２から出力される第１分周出力２０３ａと同期
して漸次電圧が低下していく、この積分器３０６の積分
時定数をＲ１・Ｃ１とする。
分周器３０４は例えば２進カウンタを用いることができ
、クロックパルス２０５を２個計数し、３個目のクロッ
クが入力されると第４図Ｅに示すように第１分周出力４
０２ａを出力する。この第１分周出力４０２ａが第２Ｄ
形フリツプフロツプ３０５に与えられることにより、第
２Ｄ形フリツプフロツプ３０５の出力端子ＱはＨ論理に
反転し、スイッチ３０７をオフに制御して第１積分器３
０６の積分動作を停止させ、第１積分器３０６の積分電
圧を第４図りに示すようにＥｌに保持させる。これと共
に第２積分器３０８を第４図Ｍに示すように積分動作状
態に制御する。
、クロックパルス２０５を２個計数し、３個目のクロッ
クが入力されると第４図Ｅに示すように第１分周出力４
０２ａを出力する。この第１分周出力４０２ａが第２Ｄ
形フリツプフロツプ３０５に与えられることにより、第
２Ｄ形フリツプフロツプ３０５の出力端子ＱはＨ論理に
反転し、スイッチ３０７をオフに制御して第１積分器３
０６の積分動作を停止させ、第１積分器３０６の積分電
圧を第４図りに示すようにＥｌに保持させる。これと共
に第２積分器３０８を第４図Ｍに示すように積分動作状
態に制御する。
またこのとき第２Ｄ形フリツプフロツプ３０５の出力端
子３０５の出力がＨ論理に立上ることによりゲート信号
形成回路１０３の出力端子Ｑが第４図Ｆに示すようにＨ
論理に立上りゲート手段１０４を開に制御する。ゲート
手段１０４が開に制御されることによシクロツク源１０
５のクロックが計数手段１０６に供給され、第１図で説
明したのと同様にクロック２０５を計数手段１０６で計
数する。これと同時にゲート信号形成回路１０３の出力
と第２Ｄ形フリツプフロツプ３０５の出力がゲート３１
９に与えられ、このゲート３１９を開に制御する。ゲー
１−３１９を開に制御することによりクロック源１０５
のクロック２０５かゲート３１９を通過し、可逆計数器
３２１の加算入力端子３２１ａに供給される。よって可
逆計数器３２１はクロック２０５を加算計数する。
子３０５の出力がＨ論理に立上ることによりゲート信号
形成回路１０３の出力端子Ｑが第４図Ｆに示すようにＨ
論理に立上りゲート手段１０４を開に制御する。ゲート
手段１０４が開に制御されることによシクロツク源１０
５のクロックが計数手段１０６に供給され、第１図で説
明したのと同様にクロック２０５を計数手段１０６で計
数する。これと同時にゲート信号形成回路１０３の出力
と第２Ｄ形フリツプフロツプ３０５の出力がゲート３１
９に与えられ、このゲート３１９を開に制御する。ゲー
１−３１９を開に制御することによりクロック源１０５
のクロック２０５かゲート３１９を通過し、可逆計数器
３２１の加算入力端子３２１ａに供給される。よって可
逆計数器３２１はクロック２０５を加算計数する。
第２積分器３０８の積分電圧が第１積分器３０６のホー
ルド電圧Ｅ１に一致すると比較器３０９はこれを検知し
、例えば第４図Ｎに示す信号４０３ａを出力する。この
一致検出信号４０３ａがバッファ３２３とオアゲート３
２４を通じて第１．第２Ｄ形フリップフロップ３０２，
３０５のリセット端子に与えられ、これらフリップフロ
ップをリセットすると共に分周器３０４をリセットする
。
ルド電圧Ｅ１に一致すると比較器３０９はこれを検知し
、例えば第４図Ｎに示す信号４０３ａを出力する。この
一致検出信号４０３ａがバッファ３２３とオアゲート３
２４を通じて第１．第２Ｄ形フリップフロップ３０２，
３０５のリセット端子に与えられ、これらフリップフロ
ップをリセットすると共に分周器３０４をリセットする
。
このリセット動作によりゲート３０３が閉じられ分周器
３０４へのクロック２０５の供給が中断されると共にゲ
ート３１９が閉じられ、可逆計数器３２１の計数動作を
停止させる。
３０４へのクロック２０５の供給が中断されると共にゲ
ート３１９が閉じられ、可逆計数器３２１の計数動作を
停止させる。
こ＼でゲート３１９が開いている時間Ｔ＋（第４図Ｈ）
は第１端数時間△ＴＸＩ（こ＼では△Ｔｘｔ十２Ｔｏ）
を第１積分器３０６と第２積分器３０８の時定数の比Ｒ
２・Ｃ２／Ｒ１・Ｃ１と基準電圧源３１１゜３１２の電
圧Ｅｌ、Ｅ２の比Ｅ ］ ／Ｅ ２によシ拡大したもの
となる。よって可逆計数器３２１に加算計数された値ｎ
ｔ（第４図Ｇ）は第１端数時間△ＴＸ１の値に対応する
。
は第１端数時間△ＴＸＩ（こ＼では△Ｔｘｔ十２Ｔｏ）
を第１積分器３０６と第２積分器３０８の時定数の比Ｒ
２・Ｃ２／Ｒ１・Ｃ１と基準電圧源３１１゜３１２の電
圧Ｅｌ、Ｅ２の比Ｅ ］ ／Ｅ ２によシ拡大したもの
となる。よって可逆計数器３２１に加算計数された値ｎ
ｔ（第４図Ｇ）は第１端数時間△ＴＸ１の値に対応する
。
次に分周器１０２は第２分周出力２０３ｂ（第４図Ｃ）
を出力する。この第２分周出力２０３ｂが出力されるこ
とにより再び第１Ｄ形フリツプフロツプ３０２がセット
され、ゲート３０３を開に制御すると共に第１積分器３
０６の積分動作を開始させる。
を出力する。この第２分周出力２０３ｂが出力されるこ
とにより再び第１Ｄ形フリツプフロツプ３０２がセット
され、ゲート３０３を開に制御すると共に第１積分器３
０６の積分動作を開始させる。
ゲート３０３が開けられることにより分周器３０４がク
ロック２０５を計数し、３個目のクロックにより第２分
周出力４０２ｂ（第４図Ｅ）を出力する。この第２分周
出力４０２ｂにより第２Ｄ形フリツプフロツプ３０５が
再びセットされ出力端子ＱはＨ論理を出力する（第４図
Ｈ）。このＨ論理出力４０４ｂによりスイッチ３０７が
オフに匍］御されて第１積分器３０６は積分動作を中断
し、その状態にホールドされる。そのホールド電圧Ｅ２
は第２端数時間△ＴＸ２に比例する。
ロック２０５を計数し、３個目のクロックにより第２分
周出力４０２ｂ（第４図Ｅ）を出力する。この第２分周
出力４０２ｂにより第２Ｄ形フリツプフロツプ３０５が
再びセットされ出力端子ＱはＨ論理を出力する（第４図
Ｈ）。このＨ論理出力４０４ｂによりスイッチ３０７が
オフに匍］御されて第１積分器３０６は積分動作を中断
し、その状態にホールドされる。そのホールド電圧Ｅ２
は第２端数時間△ＴＸ２に比例する。
第１積分器３０つの動作がホールドされるのと同時にゲ
ート信号形成回路１０３は第２Ｄ形フリツプフロツプ３
０５の立上りによシトリガされてその状態が反転し、ゲ
ート手段１０４を閉じて計数手段１０６へのクロック２
０５の供給を断に制御すると共にゲート３２２を開に制
御する。ゲート３２２か開に制御されることによりクロ
ック源１０５のクロック２０５を可逆計数器３２１の減
算計数端子３２１ｂに与える。よって可逆計数器３２１
は先に計数した計数値から減算を始める。尚ゲート信号
形成回路１０３の状態が反転したとき制御回路３１３に
その立下り信号が与えられ、測定開始信号４０１（第４
図１）をＬ論理に反転させ、次Ｋ １，１セット信号２
０２が与えられるまで停止状態に保持させる。
ート信号形成回路１０３は第２Ｄ形フリツプフロツプ３
０５の立上りによシトリガされてその状態が反転し、ゲ
ート手段１０４を閉じて計数手段１０６へのクロック２
０５の供給を断に制御すると共にゲート３２２を開に制
御する。ゲート３２２か開に制御されることによりクロ
ック源１０５のクロック２０５を可逆計数器３２１の減
算計数端子３２１ｂに与える。よって可逆計数器３２１
は先に計数した計数値から減算を始める。尚ゲート信号
形成回路１０３の状態が反転したとき制御回路３１３に
その立下り信号が与えられ、測定開始信号４０１（第４
図１）をＬ論理に反転させ、次Ｋ １，１セット信号２
０２が与えられるまで停止状態に保持させる。
更にゲート３２２が開かれるのと同時に第２積分器３０
８が動作を始める第２積分器３０８の積分電圧が第１積
分器３０６のホールド電圧Ｅ２に一致すると比較器３０
９から一致信号４０３ｂ（第４図Ｎ）が出力される。こ
の一致信号によシ第１゜第２Ｄ形フリツプフロツプ３０
２と３０５及び分周器３０４がリセットされ、ゲート３
０３及び３２２か閉じられると共に第１．第２積分器３
０６と３０８も初期状態に戻される。ゲート３２２が開
いている時間Ｔ２（第４図Ｈ）は第２端数時間△ＴＸ２
（こ＼では△ＴＸ２＋２ＴＯ）を第１積分器の時定数Ｒ
］’ＣＩと第２積分器Ｒ２・Ｃ２の比Ｒ２・Ｃ２／ＲＩ
−Ｃ１で拡大した時間と々す、ゲート３２２を通過して
可逆計数器３２１に与えられるクロック２０５の個数は
第２端数時間△ＴＸ２に比例する。
８が動作を始める第２積分器３０８の積分電圧が第１積
分器３０６のホールド電圧Ｅ２に一致すると比較器３０
９から一致信号４０３ｂ（第４図Ｎ）が出力される。こ
の一致信号によシ第１゜第２Ｄ形フリツプフロツプ３０
２と３０５及び分周器３０４がリセットされ、ゲート３
０３及び３２２か閉じられると共に第１．第２積分器３
０６と３０８も初期状態に戻される。ゲート３２２が開
いている時間Ｔ２（第４図Ｈ）は第２端数時間△ＴＸ２
（こ＼では△ＴＸ２＋２ＴＯ）を第１積分器の時定数Ｒ
］’ＣＩと第２積分器Ｒ２・Ｃ２の比Ｒ２・Ｃ２／ＲＩ
−Ｃ１で拡大した時間と々す、ゲート３２２を通過して
可逆計数器３２１に与えられるクロック２０５の個数は
第２端数時間△ＴＸ２に比例する。
このようにして可逆計数器３２１では第１端数時間△Ｔ
ｘ＋と△ＴＸ２の差の値△Ｔｘｔ−△ＴＸ２に対応した
値が求められる。
ｘ＋と△ＴＸ２の差の値△Ｔｘｔ−△ＴＸ２に対応した
値が求められる。
こ＼で被測定信号２０１の周期をＰ１クロック２０５の
周期をＴｏ１第１端数時間△Ｔｘｌの測定中に可逆計数
器３２１に与えられたクロック２０５の個数をｎｌとす
ると、 ｎ１’ｌ’ｏ＝Ａ（△Ｔｘ１＋（Ｐ−１）Ｔｏ ）
（１）こ＼でＡは＋Ｅ＋÷渾＋であシ拡大率を
指す。
周期をＴｏ１第１端数時間△Ｔｘｌの測定中に可逆計数
器３２１に与えられたクロック２０５の個数をｎｌとす
ると、 ｎ１’ｌ’ｏ＝Ａ（△Ｔｘ１＋（Ｐ−１）Ｔｏ ）
（１）こ＼でＡは＋Ｅ＋÷渾＋であシ拡大率を
指す。
更に第２端数時間△ＴＸ２の測定中に可逆計数器３２１
に与えられるクロック２０５の個数をＲ２とすると、 ｎ２ａＴｏ＝ Ａ（△ＴＸ２＋（Ｐ−１）Ｔｏ）
（２１となる。
に与えられるクロック２０５の個数をＲ２とすると、 ｎ２ａＴｏ＝ Ａ（△ＴＸ２＋（Ｐ−１）Ｔｏ）
（２１となる。
計数手段１０６に計数されたクロック２０５の個数をＮ
とすると、分周器１０２から出力される第１と第２分周
出方２０３ａと２０３ｂの間の時間Ｔｘは Ｔｘ＝ＮＴｏ＋（△Ｔｘ１＋（Ｐ−１）Ｔｏ）−（△Ｔ
Ｘ ２ ＋（Ｐ−１）Ｔｏ）（３） と々る。
とすると、分周器１０２から出力される第１と第２分周
出方２０３ａと２０３ｂの間の時間Ｔｘは Ｔｘ＝ＮＴｏ＋（△Ｔｘ１＋（Ｐ−１）Ｔｏ）−（△Ｔ
Ｘ ２ ＋（Ｐ−１）Ｔｏ）（３） と々る。
分周器１０２の分周比をＭとすると被測定信号２０１の
周期Ｐは、 （１３） −ＨＣＮＴ ｏ ＋（△Ｔ ｘ １＋（Ｐ−１）Ｔｏ
）−（ハ丁ｘ ２＋（Ｐ−１）Ｔｏ ） 〕１
ｎ１Ｔｏ ｎ２’ｌ’。
周期Ｐは、 （１３） −ＨＣＮＴ ｏ ＋（△Ｔ ｘ １＋（Ｐ−１）Ｔｏ
）−（ハ丁ｘ ２＋（Ｐ−１）Ｔｏ ） 〕１
ｎ１Ｔｏ ｎ２’ｌ’。
Ｍ（ＮＴｏ十 ア −一７−）
Ｔｏ Ｒ２・Ｒ１・Ｃ１
＝、−（Ｎ＋、、Ｒ２，Ｃ２（ｎ＋−Ｒ２））
（４ｔで得られる。
（４ｔで得られる。
また被測定信号２０１の周波数Ｆは
−１
Ｖ
で求められる。
この演算は演算器１０７において行なわれ表示器１０８
には被測定信号２０１の周期Ｐ又は周波数Ｆの値を表示
することができる。
には被測定信号２０１の周期Ｐ又は周波数Ｆの値を表示
することができる。
〈発明の効果〉
上記したようにこの発明によれば第１及び第２端数時間
△ＴＸｌと△ＴＸ２を第１と第２積分器３０６（１４） ３０８の時定数の比及び積分電圧の比で拡大して測定す
ることができるから、クロック２０５の周波数が比較的
低くても精度よく端数値の測定を行なうことができる。
△ＴＸｌと△ＴＸ２を第１と第２積分器３０６（１４） ３０８の時定数の比及び積分電圧の比で拡大して測定す
ることができるから、クロック２０５の周波数が比較的
低くても精度よく端数値の測定を行なうことができる。
〈発明の他の実施例〉
上述では可逆計数器３２１と計数手段１０６に供給する
クロックを同一のものとしたが、そのクロックを別にし
てもよい。つまり計数手段１０６に力えるクロックの周
期をＴＯｌ、可逆計数器３２１に与えるクロックの周期
をＴａ２とすると被測定信号２０１の周期Ｐと周波数Ｆ
の最終演算式はとなる。
クロックを同一のものとしたが、そのクロックを別にし
てもよい。つまり計数手段１０６に力えるクロックの周
期をＴＯｌ、可逆計数器３２１に与えるクロックの周期
をＴａ２とすると被測定信号２０１の周期Ｐと周波数Ｆ
の最終演算式はとなる。
第１図は従来の周波数及び周期測定装置を説明するため
のブロック図、第２図はその動作を説明するための波形
図、第３図はこの発明の一実施例を示す接続図、第４図
はその動作を説明するだめの波形図である。 １０２：分周器、１ｏ４：ゲート手段、１０５：クロッ
ク源、１０６：計数手段、３ｏ１：端数時間拡大手段、
３２１：端数値測定手段、１０７：演算手段。 特許出願人 タヶダ理研工業株式会社代 理 人
草 野 卓＜ ＣＤ （Ｊ
ＯＬｔＪ Ｌ手続補正書（自発） 昭和５８年２ 月２１日 １事件の表示 特願昭５７−１５９１８７２、発明の
名称 周波数及び周期測定装置３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 タケダ理研工業株式会社 ４、代 理 人 東京都新宿区新宿４−２−２１
相撲ビル５補正の対象 明細書中発明の詳細な説明の
欄および図面６補正の内容 （１）明細書２頁１８行「（第２図）」を［（第２図Ｄ
）Ｊと訂正する。 （３）同書８頁１２行「３０５の出力」を削除する。 （４）同書１１頁１９行「動作を始める」を「動作を始
め」と訂正する。 （５）同書１２頁９〜１０行「第２積分器・・・・・時
間となり、」を１第２積分器の時定数Ｒ２・Ｃ２の比Ｒ
２・Ｃ２／Ｒ１・Ｃ１と基準電圧源３１１゜３１２の電
圧ｐｉ、 、 Ｒ２の比Ｅ１／Ｅ２で拡大した時間とな
り、」と訂正する。 ゛（６） 同書１２頁１
９行１個数をｎｌとすると、」を「個数をｎｌ、分周器
３０４の分周数をＢとすると、」と訂正する。 （７）同書１２頁２０行（１）式、１３頁５行（２）式
、１１行（３）式、１４頁１行（４）式中ｒ（Ｐ−１）
ｊをｒ（Ｂ−１）Ｊとそれぞれ訂正する。 （８）同書１４頁７行Ｍを下記のとおり訂正する。 （、、２、、）
のブロック図、第２図はその動作を説明するための波形
図、第３図はこの発明の一実施例を示す接続図、第４図
はその動作を説明するだめの波形図である。 １０２：分周器、１ｏ４：ゲート手段、１０５：クロッ
ク源、１０６：計数手段、３ｏ１：端数時間拡大手段、
３２１：端数値測定手段、１０７：演算手段。 特許出願人 タヶダ理研工業株式会社代 理 人
草 野 卓＜ ＣＤ （Ｊ
ＯＬｔＪ Ｌ手続補正書（自発） 昭和５８年２ 月２１日 １事件の表示 特願昭５７−１５９１８７２、発明の
名称 周波数及び周期測定装置３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 タケダ理研工業株式会社 ４、代 理 人 東京都新宿区新宿４−２−２１
相撲ビル５補正の対象 明細書中発明の詳細な説明の
欄および図面６補正の内容 （１）明細書２頁１８行「（第２図）」を［（第２図Ｄ
）Ｊと訂正する。 （３）同書８頁１２行「３０５の出力」を削除する。 （４）同書１１頁１９行「動作を始める」を「動作を始
め」と訂正する。 （５）同書１２頁９〜１０行「第２積分器・・・・・時
間となり、」を１第２積分器の時定数Ｒ２・Ｃ２の比Ｒ
２・Ｃ２／Ｒ１・Ｃ１と基準電圧源３１１゜３１２の電
圧ｐｉ、 、 Ｒ２の比Ｅ１／Ｅ２で拡大した時間とな
り、」と訂正する。 ゛（６） 同書１２頁１
９行１個数をｎｌとすると、」を「個数をｎｌ、分周器
３０４の分周数をＢとすると、」と訂正する。 （７）同書１２頁２０行（１）式、１３頁５行（２）式
、１１行（３）式、１４頁１行（４）式中ｒ（Ｐ−１）
ｊをｒ（Ｂ−１）Ｊとそれぞれ訂正する。 （８）同書１４頁７行Ｍを下記のとおり訂正する。 （、、２、、）
Claims (1)
- （１）Ａ、 入力信号を予め決められた範囲の周期を
持つ信号に変換する分周器と、 Ｂ、この分周器から出力される分周出力に相当する時間
幅を持つゲート信号によシ既知の周期を持つクロックを
計数する計数手段と、Ｃ１上記分周器の第１出力及び第
２出力と上記既知のクロックパルスまでのそれぞれの第
１、第２端数時間を拡大する端数時間拡大手段と、 Ｄ、この端数時間拡大手段で拡大された第１゜第２端数
時間を計測する端数計測手段と、Ｅ、この端数計測手段
で得られる第１．第２端数値を減算して上記計数手段に
得られたクロック数に加算する演算手段と、 から成る周波数及び周期測定装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57159187A JPS5948660A (ja) | 1982-09-13 | 1982-09-13 | 周波数及び周期測定装置 |
| DE19833332152 DE3332152A1 (de) | 1982-09-13 | 1983-09-06 | Perioden- und frequenzmessvorrichtung |
| US06/531,711 US4544884A (en) | 1982-09-13 | 1983-09-13 | Period and frequency measuring instrument |
| US07/013,060 USRE32845E (en) | 1982-09-13 | 1987-02-10 | Period and frequency measuring instrument |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57159187A JPS5948660A (ja) | 1982-09-13 | 1982-09-13 | 周波数及び周期測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5948660A true JPS5948660A (ja) | 1984-03-19 |
Family
ID=15688210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57159187A Pending JPS5948660A (ja) | 1982-09-13 | 1982-09-13 | 周波数及び周期測定装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4544884A (ja) |
| JP (1) | JPS5948660A (ja) |
| DE (1) | DE3332152A1 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03150479A (ja) * | 1989-11-08 | 1991-06-26 | Terumo Corp | 周期測定回路 |
| CN103427828A (zh) * | 2012-05-24 | 2013-12-04 | 横河电机株式会社 | 物理量测定装置、物理量测定方法 |
| CN104931779A (zh) * | 2015-05-08 | 2015-09-23 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 一种单路实现连续频率测量方法 |
| JP2017167008A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 国立研究開発法人防災科学技術研究所 | 出力周波数補正方法、津波警報装置、及び、津波警報システム |
| RU2742710C2 (ru) * | 2019-05-17 | 2021-02-09 | ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ВОЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого МИНИСТЕРСТВА ОБОРОНЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ | Устройство для измерения частоты |
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| US4786861A (en) * | 1987-09-01 | 1988-11-22 | Sundstrand Data Control, Inc. | Frequency counting apparatus and method |
| GB2271645B (en) * | 1989-07-31 | 1994-08-10 | Hewlett Packard Co | Digital gate generation for a signal measurement instrument |
| US4996474A (en) * | 1989-07-31 | 1991-02-26 | Hewlett-Packard Company | Digital gate generation for a signal measurement instrument |
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| US5097490A (en) * | 1991-01-14 | 1992-03-17 | Sundstrand Data Control, Inc. | Apparatus and method for improving the resolution with which a test signal is counted |
| JP3434095B2 (ja) * | 1995-09-08 | 2003-08-04 | 株式会社アドバンテスト | 周波数測定装置 |
| US6161420A (en) * | 1997-11-12 | 2000-12-19 | Fisher Controls International, Inc. | High frequency measuring circuit |
| US6624623B2 (en) * | 2000-10-20 | 2003-09-23 | Eads Deutschland Gmbh | Method and apparatus for digitally measuring the frequency of a signal by integration of its signal phase |
| DE10127428A1 (de) * | 2001-06-06 | 2002-12-12 | Endress & Hauser Gmbh & Co Kg | Vorrichtung zur Frequenzmessung |
| US6944099B1 (en) | 2004-06-10 | 2005-09-13 | International Business Machines Corporation | Precise time period measurement |
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| US8422340B2 (en) * | 2008-12-08 | 2013-04-16 | General Electric Company | Methods for determining the frequency or period of a signal |
| JP5440999B2 (ja) * | 2009-05-22 | 2014-03-12 | セイコーエプソン株式会社 | 周波数測定装置 |
Citations (2)
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| JPS5488164A (en) * | 1977-12-26 | 1979-07-13 | Takeda Riken Ind Co Ltd | Time measuring device |
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| US4456876A (en) * | 1982-06-14 | 1984-06-26 | At&T Technologies, Inc. | Frequency counter |
-
1982
- 1982-09-13 JP JP57159187A patent/JPS5948660A/ja active Pending
-
1983
- 1983-09-06 DE DE19833332152 patent/DE3332152A1/de active Granted
- 1983-09-13 US US06/531,711 patent/US4544884A/en not_active Ceased
-
1987
- 1987-02-10 US US07/013,060 patent/USRE32845E/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| USRE32845E (en) | 1989-01-24 |
| DE3332152C2 (ja) | 1990-07-05 |
| DE3332152A1 (de) | 1984-05-17 |
| US4544884A (en) | 1985-10-01 |
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