The weight algorithm for frequency to code conversion

• Autorzy: Jasik, Jan Ryszard

Warianty tytułu

PL

Wagowy algorytm konwersji "częstotliwość-kod"

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents new algorithm for frequency to code conversion, which consists in determining successive periods of a pulse signal by means of a counter that counts the clock generator pulses in a loop. Counter reading is performed "on-the-fly" in time instants determined by a characteristic edge of the measured signal. Weighting mode of processing partial results in order to minimize quantization and noise errors of the conversion has been presented. A way to implement the algorithm within the 80C51- based microcontroller structure cooperating with a personal computer through a RS 232C interface has been described. Experimental results that confirm purposefulness of the proposed solution in the application to frequency measurements have been also presented.

PL

W pracy opisano nowy algorytm konwersji "częstotliwość - kod" polegający na wyznaczaniu kolejnych okresów sygnału impulsowego za pomocą licznika zliczającego w pętli impulsy generatora zegarowego. Licznik odczytywany jest "w locie" w chwilach czasowych wyznaczanych przez charakterystyczne zbocze sygnału mierzonego. Zaprezentowano wagowy sposób obróbki cząstkowych wyników minimalizujący błąd kwantowania i błędy szumowe konwersji. Opisano sposób implementacji algorytmu w strukturze mikrosterownika rodziny 80C51, współpracującego z komputerem osobistym poprzez interfejs RS 232C. Zamieszczono wyniki eksperymentu potwierdzające celowość stosowania zaproponowanego rozwiązania w praktyce pomiarów częstotliwości.

Słowa kluczowe

PL

algorytm wagowy; konwersja; mikrosterownik

EN

weight algorithm; frequency to code conversion; microcontroller structure

• Czasopismo: Archives of Electrical Engineering
• Rocznik: 2004
• Tom: Vol. 53, nr 4
• Strony: 385--394
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys.

Twórcy

autor

Jasik, Jan Ryszard

• Department of Automatics and Metrology, Lublin University of Technology

Bibliografia

• 1. Boashash B.: Estimating and Interpreting The Instaneous Frequency of a Signal — Part 1: Fundamentals. Proceedings of the IEEE, Vol. 80, No 4, April, 1992, pp. 520-538.
• 2. Boashash B.: Estimating and Interpreting The Instaneous Frequency of a Signal — Part 2: Algoritms and Applications. Proceedings of the IEEE,Vol. 80, No 4, April, 1992, pp. 539-568.
• 3. Hoвиųкий Π.B., Kнoппиг B.Γ. Γyтникoв B.Ц: Цuϕpoɵыe npuϭopы c чacmomԋыmu ϭamчuкmu, Знepгия, Лeнингpaд, 1970.
• 4. Jasik J. R.: About the Notion of "Frequency" in Teaching Basic Methods for Measuring Frequency of Electrical Signals (discussion paper) (O pojęciu „częstotliwość" w nauczaniu podstawowych metod pomiaru częstotliwości sygnałów elektrycznych (artykuł dyskusyjny) — in Polish). Proc. of XVI Międzyuczelniana Konferencja Metrologów, Materiały pokonferencyjne, wyd. Politechniki Lubelskiej, Lublin, 1983, pp. 121-130.
• 5. Jasik J. R., Pawłowski E.: A Circuit for Coupling Measuring Sensors of Time-Frequency Outputs with a Computer of the IBM PC Class (Układ sprzęgania czynników o wyjściu czasowo-częstotliwościowym z komputerem JBM PC — in Polish). 30-lecie Wydziału Elektrycznego 1964-1994, Politechnika Lubelska, Lublin, 1994, pp. 190-200.
• 6. Opнaтcкий Π. P.: Aɵmomamuчecкue uɜmepeԋuя u npuϭopы. Bиɰa шкoлa, Kиeв, 1980.
• 7. Stabrowski M. M.: Digital Measuring Instruments (Cyfrowe przyrządy pomiarowe — in Polish). Wydawnictwa Naukowe PWN, Warsaw, 2002.
• 8. Continous Period counter Board, Data Acquisition Catalog and Reference Guide, KEITHLY, Clevland, U.S.A.,1993.
• 9. Fundamentals of the Electronic Counters. Hewlett-Packard Aplication Note 200, Electronic Counter Series, H-P. Company, U.S.A., March, 1997.
• 10. Mиpcкий Γ. Я.: Злeкpoԋԋыe uɜmepeԋuя. Paдиo и cвяɜь, Mocквa. 1986.
• 11. Jasik J. R., Pawłowski E., Toborek K.: Computer- Supported Measurements of Signal Freąuency with the Application of a Programmahle Counter Circuit (in Polish). Proc. of XXVI Międzyuczelniana Konferencja Metrologów t. II, Zeszyty Naukowe WSInż. w Opolu, Nr 203, Opole, 1994. pp. 193-200.
• 12. Korn G. K., Korn T.: Mathematical Handbook for Scientists and Engineers. McGraw-Hill Company, 1968.
• 13. Jasik J. R.. Pawłowski E.: Measurements of a Pulse Signal Instantaneous Frequency (Pomiary częstotliwości chwilowej sygnałów impulsowych — in Polish). Pomiary Automatyka Kontrola, Nr 2, 1998, pp. 38-41.
• 14. 80C51-Based 8-hit Microcontrollers. Philips Semiconductors, Munchen, Germany, 1993.
• 15. Jasik J. R.. Matejko G.: Frequency Measurement Algorithm for Computer Applications (Algorytm pomiaru częstotliwości dla realizacji komputerowych — in Polish). Proc. of V Konferencja Naukowo- Techniczna "Zastosowania Komputerów w Elektrotechnice", Poznań/Kiekrz, 2000, pp. 693-698.
• 16. LabVIEW Grafical Programming for Instrumentation. National Instruments, Austin, U.S.A., 1994.