专利名称：一种基于频率测量的rc常数测量方法
技术领域：
本发明涉及一种测量RC (电阻电容)常数的一种方法，具体是指一种基于频率测量的RC常数测量方法。 目前，RC常数的测量在很多应用场合、电路结构中都使用到，如模拟滤波器、频率合成器，压控振荡器等电路中，RC常数都需要测量并将其校正到合适的范围内。对RC常数的测量，一般都不是直接测量，而是通过一定手段，把RC乘积常数转化成其它物理量，从而进行有效准确的测量。对于振荡器结构中，振荡输出的频率，它与RC电阻电容乘积成反比，对于固定的输出频率，其电路中RC常数应是恒定的，因此RC常数的测量与校正可以有效改变振荡器输出频率；在模拟滤波器设计中，滤波器的转角频率，它与电阻电容的乘积成反比；对特定的滤波器，其RC常数也应是恒定的。片上集成的滤波器一般分为有源RC (电
阻电容)和Gli Cf (跨导电容)两种结
权利要求
1. 一种基于频率测量的RC常数测量方法，其特征在于包括频率振荡电路模块和 测量模块；频率振荡电路模块，由两个积分器构成环形振荡环路，当RC乘积为常数，环形振荡器输出经电压比较器后输出为固定频率方波信号，方波信号频率与RC电阻电容成比例关系， 调节RC大小，可改变两积分器积分构成的振荡器输出频率计算如下
2.按照权利要求1所述的一种基于频率测量的RC常数测量方法，其特征在于还包括频率校正电路，其把频率振荡器电路模块中的电容设计成N位电容阵列形式，通过改变电容阵列改变电容值，频率振荡器电路模块输出RCOUT频率发生改变，RCOUT输出进入PwiJiJ 量模块，根据IiJ则量模块中数值比较器比较结果，由公式(1)可得，当ha > ^cf时， Frcout，电容值偏小，调节电容阵列使之变大，使频率振荡电路模块输出频率减小； A'\Nrcout <Nref\V\,Frcout < 电容值偏大，调节电容阵列使之变小，频率振荡电路模块输出频率增大，经过多次比较后，使电容阵列最大地逼近设定值。
3.按照权利要求2所述的一种基于频率测量的RC常数测量方法，其特征在于所述的 RC常数电容阵列调整使用二进制搜索算法实现。
4.按照权利要求3所述的一种基于频率测量的RC常数测量方法，其特征在于所述的二进制搜索算法可以分为3个阶段初始化、向下搜索、左右搜索；初始化时，N位开关电容阵列大小设置成可调范围值正中间，即其最高位置1，其余位置0，最高位就是当前搜索位置，设置完毕，等待振荡环路工作正常，转换出稳定输出频率参考时钟计数器开始计数，并发出start启动信号，此时测量计数器开始对Frera^U 量模块电路输出的方波信号进行计数，当参考时钟计数达到预设值并发出stop指示信号时，测量计数器停止计数，进入向下搜索阶段；向下搜索时，对计数值进行判断，若大于预设值，则表明当前电容值偏小，此时当前搜索位不变(为1);否则表明电容值偏大，当前搜索位(置0)，把下一搜索位置1后开始下一次搜索，直至最低位方向确定；左右搜索时，在向下搜索到第N位后，向下搜索过程完成，对当前确定的电容阵列的左右进行搜索，即比较当前电容值加1 (左)及减1 (右)位进行搜索并判断比较值，确定左、 右、当前三个状态中计数误差最小的设置；假设电容阵列共有N位，则共需N + 2此搜索，每次搜索时间均相同。
全文摘要
本发明公开了一种基于频率测量的RC常数测量方法。本发明针对频率振荡器中，输出频率测量与RC常数设计，振荡器输出频率与RC常数的关系，实现了基于频率测量的RC常数的测量及其在频率振荡电路中的校正应用。测量模块电路根据RC常数设定与输出频率有确定的反比例关系，有效地实现了频率振荡电路，为采用数字电路测量及校正调整提供前提条件。使用数字电路测量振荡频率，校正RC常数，方便灵活，二进制搜索算法使校正速度得到了较大地提高。
文档编号G01R35/00GK102207522SQ20111008214
公开日2011年10月5日 申请日期2011年4月1日 优先权日2011年4月1日
发明者刘松艳, 方敏, 李正平, 黄伟朝 申请人:广州润芯信息技术有限公司