[发明专利]一种频率采样电路及其设计方法

说明书

本发明公开了一种频率采样电路，包括开关模组、方波生成模组和分频采样模组，开关模组包括光耦和电源，光耦的集电极与电源电性连接，光耦的发射极接地；方波生成模组包括比较器，比较器的输入端分别电性连接电源和光耦的集电极；分频采样模组包括信号采样器和信号分频器，比较器的输出端与输入引脚电性连接，信号采样器与信号输出引脚电性连接。一种上述频率采样电路的设计方法，包括：步骤A：根据频率采样电路的设计要求，设定质量特性分析项目；步骤B：根据设计要求设计频率采样电路；步骤C：根据质量特性分析项目对频率采样电路进行质量分析，而得出分析报告；其采样频率的精度高，且利于在多种环境的使用状态下满足采样要求。

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，尤其涉及一种频率采样电路及其设计方法。

背景技术

在电子电路中，信号的频率影响着信号的质量和功率，是一种很重要的参数，所以对电路频率的采样也很重要。

由于电子电路中的频率一般都在1KHZ以上，频率都很高，而周期却很短，导致采样电子电路频率的精度不高，而出现误差。

少数频率采样电路采样频率的精度高，但这些频率采样电路一般都是在某种使用状态下满足采样的精度要求，在其他的使用状态下就不一定能满足采样的要求，比如一般的频率采样电路无法满足飞行状态下的频率采样要求，如飞机或无人机上的频率采样要求。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种频率采样电路，其采样频率的精度高，且利于在多种环境的使用状态下满足采样要求。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

一种频率采样电路，包括开关模组、方波生成模组和分频采样模组，所述开关模组包括光耦和电源VDD1，所述光耦的输出三极管的集电极与所述电源VDD1电性连接，所述光耦的输出三极管的发射极接地；

所述方波生成模组包括比较器LM，所述比较器LM的输入端分别电性连接所述电源VDD1和所述光耦的输出三极管的集电极；

所述分频采样模组包括信号采样器RS和用于均分信号频率的信号分频器，所述比较器LM的输出端与所述信号分频器的输入引脚电性连接，所述信号采样器RS与所述信号分频器的信号输出引脚电性连接。

优选的，所述开关模组还包括用于保护的电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4和用于滤波的二极管D1，所述二极管D1通过所述电阻R1与所述光耦的输入端电性连接，所述光耦的输出三极管的集电极通过所述电阻R2与所述电源VDD1电性连接，所述电源VDD1通过所述电阻R3和电阻R4与所述比较器LM的输入端电性连接。

优选的，所述方波生成模组还包括保护比较器LM的输入端的保护回路，所述保护回路包括二极管D2和电容C1，所述二极管D2与所述电阻R4并联连接，所述电容C1与所述二极管D2并联连接，所述二极管D2的阴极接地。

优选的，所述方波生成模组还包括电容C2、补充电源VDD2和用于产生滞回电压的电阻R5，所述补充电源VDD2与所述比较器LM电性连接，所述电阻R5与所述比较器LM并联连接，所述电容C2与所述电阻R5并联连接。

优选的，所述分频采样模组还包括电容C3、电容C4、电阻R6、电阻R7、电阻R8、电阻R9和电源VDD3，所述比较器LM的输出端通过所述电阻R7与所述信号分频器的输入引脚电性连接，所述电源VDD3与所述信号分频器的电源输入端电性连接，所述电源VDD3通过所述电阻R6与所述电阻R7电性连接，所述电源VDD3通过电容C3接地，所述信号分频器通过所述电阻R8接地，所述信号采样器RS通过所述电阻R9与所述信号分频器的信号输出引脚电性连接，所述信号采样器RS通过电容C4接地。

本发明的目的之二采用以下技术方案实现：

一种上述所述频率采样电路的设计方法，包括：