[发明专利]一种低频率信号的相位差测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及低频率信号的相位差测量技术，低频率信号包含但不仅限于民用交流 电。

背景技术

在日常生活、生产过程中常常需要测量低频率信号的相位差，测量的相位差越准确， 应用的效果往往更好。在现有的相位差测量方法中，大多数采用将信号转变成方波，然 后测量两个方波之间上升沿的时间差，从而得出两个信号的相位差，但这种算法易于实 现但需要额外的硬件，且容易受到干扰的影响。

发明内容

发明目的：

本发明的主要目的就是解决现有技术中低频率信号的相位差测量精度不够准确，提 出了一种低频率信号的相位差测量方法。

技术方案：

为实现上述发明目的，本发明提出了一种低频率信号的相位差测量方法，包括以下 步骤：

步骤1)，对低频率信号进行采样，得到一段时间内低频率信号的采样值；

步骤2)，根据步骤1)得到的采样值，在低频率信号由低向高变化时的零点附近选 择n个采样点，拟合一条直线，设该直线与时间轴的交点为过零点，n≥2；

步骤3)，根据步骤2)得到的一系列过零点，计算信号的周期；

步骤4)，根据不同信号的过零点时间的差异和步骤3)得到的信号的周期，计算得 到信号之间的相位差。

进一步的，本发明的低频率信号的相位差测量方法中步骤1)所述的采样是等时间 间隔采样或不等时间间隔采样。

进一步的，本发明的低频率信号的相位差测量方法中步骤1)所述的采样为对整周 波进行采样。

进一步的，本发明的低频率信号的相位差测量方法中步骤2)中确定波形的过零点 包括以下步骤：

2-1)在低频率信号的由低向高变化时的零点附近选择任意组合的若干个采样点， 选出的采样点的采样值全部为正，或全部为负，或根据需要选择若干个采样值为正、若 干个采样值为负的采样点；

2-2)根据选出的若干个采样点拟合一条直线，该直线与时间轴的交点为过零点。

进一步的，本发明的低频率信号的相位差测量方法中步骤3)具体包括以下步骤：

3-1)在信号的第j个由低向高变化时的零点附近选择若干个采样点之后，假设选 取的采样点数为n，每个采样点的采样时间为t_i，采样值为y_i，则