Przetwarzanie sygnału o zmiennej częstotliwości systemem pomiarowym z układem FPGA

• Autorzy: Warda Piotr

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2020.08.28

Warianty tytułu

EN

Variable frequency signal processing using a measurement system with FPGA device

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Istnieją różne metody przetwarzania informacji przekazywanej sygnałem o zmiennej częstotliwości. Jedną z nich jest bezpośrednia konwersja częstotliwości w wartości liczbowe (f/N). Zwykle wówczas wykorzystuje się układy licznikowe. Artykuł prezentuje implementację funkcjonalności przetwornika f/N w strukturze FPGA będącej elementem karty pomiarowej myRIO. Zaprezentowano oprogramowanie systemu pomiarowego, zamieszczono wyniki pracy i omówiono błędy przetwarzania informacji w omawianym systemie.

EN

There are various methods of information processing transmitted by a variable frequency signal. One of them is the direct conversion of frequencies into numerical values (f/N). The counter systems are usually used at that time. The article presents the implementation of the f/N converter functionality in the FPGA structure being part of the myRIO measurement card. The measurement system software was presented, the results of the work were presented and the errors of information processing in the discussed system were discussed.

Słowa kluczowe

PL

częstotliwość; pomiar częstotliwości; przetwornik częstotliwość-kod; LabView

EN

frequency; frequency measurement; frequency-to-code converter; LabView

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2020
• Tom: R. 96, nr 8
• Strony: 139--142
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys.

Twórcy

autor

Warda Piotr

• Politechnika Lubelska, Katedra Automatyki i Metrologii, Wydział Elektrotechniki i Informatyki, ul. Nadbystrzycka 38D, 20-618 Lublin

Bibliografia

• [1] G.C.M. Meijer, Smart Sensor Systems, New York: Wiley (2008)
• [2] N.O. Shpak, N.V. Kirianaki, S.Y. Yurish, and V.P. Deynega, Data acquisition and signal processing for smart sensors, Baffins Lane: John Wiley & Sons (2001)
• [3] P. Warda, Measurement data transmission in the presence of electromagnetic fields, 2017 International Conference on Electromagnetic Devices and Processes in Environment Protection with Seminar Applications of Superconductors (ELMECO & AoS) (2017), 1-4
• [4] B. Boashash, Estimating and Interpreting The Instantaneous Frequency of a Signal-Part 1: Fundamentals, Proceedings of The IEEE, Vol. 80 (1992), No. 4, 520-538
• [5] P. Warda, Adaptive correction of the quantisation error in the frequency-to-code converter, Methods and Models in Automation and Robotics, (2017), pp. 226-231, doi: 10.1109/ MMAR.2017.8046829
• [6] Ch. Cheng-Ta, W. Chi-Shen, and H. Yu-Chung, A CMOS Integrated Capacitance-to-Frequency Converter with Digital Compensation Circuit Designed for Sensor Interface Applications”, Proc. of IEEE Sensors (2007), 954-957
• [7] R. Aragones, J. Oliver, C. Ferrer, A System Clock Precision Frequency to Code Converter for Low Power Supply Dependence ROIC, IEEE 4th Latin American Symposium on Circuits and Systems 2013
• [8] D. Świsulski, R. Hanus, M. Zych, L. Petryka, Methods of measurement signal acquisition from the rotational flow meter for frequency analysis, EPJ Web Conf., vol. 143 (2017), 2124
• [9] P. Warda, Error of conversion of “physical quantity-tofrequency” converter output signal, Proceedings of SPIE (2016), ISSN 0277-786X; nr 10161
• [10] V. Kirianaki, Nikolay & Yurish, Sergey. Programmable Measurement Converter Based on Advanced Methods for Phase Shift - and Frequency – to - Code Conversion. IFAC Proceedings Volumes. 36 (2003), 339-342
• [11] R. Jiménez, M. Sánchez-Raya, T. Sánchez-Rodríguez, C. Rubia-Marcos and J. Galán, FPGA-based implementation of a real-time timing measuring device, 2013 European Conference on Circuit Theory and Design (ECCTD), pp. 1-4. doi: 10.1109/ECCTD.2013.6662256
• [12] NI myRIO-1900, User guide and specifications, National Instruments(2018)

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).