精确测量信号的频率

信号(0~100V),频率0~100Hz,干扰较大,电压值与频率成非线性关系。要求采用运放电路,元器件为常用的。精度要求为5%。设计出原理图及参数。信号(1V~100V),频率0.5~100Hz, 数据采集卡是不现实的,我用滤波器、滞回比较器,再用单片机处理数据,但是出现调零和电缆分布电容的影响。无法使用。俩位的方法我测试过了,测量时没有问题的。我用的运放作为滞回比较器用,转变为数字信号,用测周法测量。精度和稳定度都还行。但是运放工作在正反馈状态。电缆分布电容欧和运放的失调电流会形成一个信号。每次加电时,会有某一特定频率的信号输出。用软件可以屏蔽,但是实际测量到这个频率的信号就测量不到。
2026年09月28日 00:49
有3个网友回答
网友(1):

运放电路是测不了频率的,要用计数电路。5%的精度并不算高,很容易实现,像这样频率较低的信号可以用测量脉宽的方法折算成频率,这样精度较高些。
回答补充:这么低的频率,电缆分布电容应该没有什么影响。对于这样低频信号的频率测量应该采用测周期后取倒数的方法测量,即用一个频率较高的信号源提供计数脉冲(例如晶振),以被测信号作为闸门信号,测量被测信号一个周期内计数了多少脉冲,然后取倒数即可。计数脉冲信号的频率越高越稳定,测量精度就越高。从理论上说,对于100Hz的被测信号,只要计数脉冲信号的频率不低于2kHz,计数误差就不会超过5%,再考虑计数脉冲信号本身的频率精度,用4kHz的计数脉冲信号就足够了。

网友(2):

信号幅度和频率的测量

网友(3):

用锁相放大器。或者自己做一个。这么慢的频率,最好用采集卡或者数模转换,弄到电脑中编个程,比较好实现。因为0.5Hz那是两秒一个周期,电路中属于直流信号了。如果非要用运放的话,你就用运放搭一个比较器,当信号过一定电压就翻转,然后后面连接一个计数器。在10s内计算翻转次数。条件是干扰的振幅要小于比较器翻转阈值。