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申请/专利权人：中国航空工业集团公司西安航空计算技术研究所

摘要：本发明公开一种等精度频率解算装置及解算方法，装置包括：频率采集单元和等精度解算单元；频率采集单元包括计周法采集模块和数据存储FIFO模块，用于采用计周法采集模块根据系统时钟对输入方波信号的每个周期进行计数，并将方波信号的每个周期的计数结果依次存储到数据存储FIFO模块；等精度解算单元中预先配置有固定的运行周期，用于从数据存储FIFO模块读取计数结果，并根据读取的计数结果、计数结果的数量和系统时钟，解算出一个运行周期内方波信号的平均频率。本发明的技术方案解决了现有计周测频法，由于采用单次计数数量进行解算，存在测量频率可能出现跳变，以及测量精度受被测信号的频率高低影响的问题。

主权项：1.一种等精度频率解算装置，其特征在于，包括：频率采集单元和等精度解算单元；所述频率采集单元包括：构建在FPGA上的计周法采集模块和数据存储FIFO模块，且所述FPGA内配置有系统时钟；所述频率采集单元，用于采用计周法采集模块根据系统时钟对输入的方波信号的每个周期进行计数，并将方波信号的每个周期的计数结果依次存储到数据存储FIFO模块；所述等精度解算单元执行配置在CPU上的解算程序，且所述解算程序预先配置有固定的运行周期；所述等精度解算单元，用于从数据存储FIFO模块读取计数结果，并根据读取的计数结果、计数结果的数量和系统时钟，解算出一个运行周期内方波信号的平均频率；解算方式具体包括：根据解算程序在一个运行周期Period内输入的方波信号中的所有计数结果和计数结果的计数量count解算频率，得到的频率解算值为： 其中，Ni为第i个计数结果，fsystem为系统时钟频率；而实际的频率值为：其中，Δ为输入的方波信号在对应计数结果的采集误差，式中|Δ1-Δcount|小于一个系统时钟周期Psystem，所以频率误差为：由于则频率误差与输入的方波信号的频率无关，仅与闸门时间和标准信号频率有关，即实现整个测试频段的等精度测量；输入的方波信号的第一次计数结果的采集误差为Δ1-Δ2，第二次计数结果的采集误差为Δ2-Δ3，第三次计数结果的采集误差为Δ3-Δ4，则三次计数结果的累积误差为：Δ1-Δ2+Δ2-Δ3+Δ3-Δ4＝Δ1-Δ4；采用所述等精度频率解算装置执行连续多次计数的同步误差小于一个系统时钟周期Psystem，能够实现等精度频率解算。

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