[发明专利]频率测量方法及装置

说明书

本发明公开了一种频率测量方法及装置，所述方法包括：接收待测量信号，并统计待测量信号中幅值超过阈值的周期数量；当周期数量大于等于第一预设值时，获取第一计数时间，并根据第一计数时间估计频率范围，其中，第一预设值大于等于2，第一计数时间为任意两阈值之间的时间；根据频率范围和周期数量得到频率测量结果。由此，该方法，能够提高频率的测量速度和精度，降低资源使用量。

技术领域

本发明涉及频率测量技术领域，尤其涉及一种频率测量方法及装置。

背景技术

频率测量在电子设计和测量领域中经常用到，尤其是在精密测量、雷达定位、目标识别等领域，以上领域对频率测量的精度和速度都提出了很高的要求，因此对频率测量方法的研究在实际工程应用中具有重要意义。

目前主要的频率测量方法包括以下三种方法：

测频法又叫直接测量法，即在固定时间t内对被测信号的脉冲数进行计数，然后求出单位时间内的脉冲数，即为被测信号的频率。但测频法在信号频率较低时，测量精度不足，测量时间过长。

测周法又叫间接测量法，通过在一个被测信号的周期内，测量基准时钟的个数，得到被测信号的周期，再将其转化为频率。但测周法在测量高频信号时测量精度不足。

多时间窗并行检测法，利用FPGA（Field Programmable Gate Array，现场可编程逻辑门阵列）并行执行的特点，通过在FPGA内部开辟多个同时执行的进程，每个进程对应一个开窗时间，只要根据频率范围合理地选择进程数以及每个进程中的开窗时间，便可以达到宽范围、高精度、响应速度快的频率。但是这种方法意味着需要测量的频率范围越大，则需要开辟的时间窗口数越多，进而导致资源使用率成倍增长，这对于一些性能较差或者资源使用量比较小的FPGA而言是十分致命的缺点。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种频率测量方法，能够提高频率的测量速度和精度，降低资源使用量。

本发明的第二个目的在于提出频率测量装置。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种频率测量方法，所述方法包括：接收待测量信号，并统计所述待测量信号中幅值超过阈值的周期数量；当所述周期数量大于等于第一预设值时，获取第一计数时间，并根据所述第一计数时间估计频率范围，其中，所述第一预设值大于等于2，所述第一计数时间为任意两所述阈值之间的时间；根据所述频率范围和所述周期数量得到频率测量结果。

根据本发明实施例的频率测量方法，通过统计待测量信号中幅值超过阈值的周期数量，在周期数量大于等于第一预设值时，获取第一计数时间，并根据第一计数时间估计频率范围，其中，第一预设值大于等于2，第一计数时间为任意两阈值之间的时间，进而根据频率范围和周期数量得到频率测量结果，能够提高频率的测量速度和精度，降低资源使用量。

本发明实施例的频率测量方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述统计所述待测量信号中幅值超过阈值的周期数量，包括：在预设时长内按照预设工作时钟统计所述待测量信号中幅值超过阈值的周期数量。

根据本发明的一个实施例，所述根据所述频率范围和所述周期数量得到频率测量结果，包括：根据所述频率范围确定对应的周期门限值；将所述周期门限值与第二预设值进行比较，其中，所述第二预设值大于所述第一预设值；根据比较结果和所述周期数量得到所述频率测量结果。

根据本发明的一个实施例，所述根据比较结果和所述周期数量得到所述频率测量结果，包括：若所述周期门限值大于第二预设值，则在所述周期数量大于或等于所述周期门限值时，获取第二计数时间，并根据所述周期数量和所述第二计数时间得到所述频率测量结果，其中，所述第二计数时间为从接收所述待测量信号开始到当前的时间。