采样率微控系统技术方案

本申请提供一种采样率微控系统，包括频率产生装置、控制装置、频率微控装置以及采样装置。该频率产生装置输出采样频率信号。该控制装置输出包含预期频率范围的控制信号。该频率微控装置的输入端分别连接至该频率产生装置与该控制装置。该频率微控装置将该采样频率信号向该预期频率范围调整并输出采样频率稳定信号。该采样装置的输入端连接至该频率微控装置，依据该采样频率稳定信号对目标信号进行采样。样。样。

【技术实现步骤摘要】
采样率微控系统


[0001]本申请属于信号处理
，尤其涉及一种采样率微控系统。

技术介绍

[0002]在信号处理领域，采样是将信号从连续时间域上的类比信号转换到离散时间域上的离散信号的过程。类比信号先由采样回路按照一定时间间隔采样获得时间上离散的信号，再经类比数位转换器(ADC)在数值上也进行离散化，从而得到数值和时间上都离散的数位信号。
[0003]这样得到的信号的离散形式常常给数据带来一些误差，而误差主要来自于两个方面，与连续类比信号频谱有关的采样率，以及量化时所用的字长。采样率指的是对连续信号采样的频度。它代表了离散信号在时域和空间域上的精确度。字长(二进制位的数量)用来表示离散信号的值，它体现了信号的大小的精确性。
[0004]所述的采样率(也称为采样速度或者采样频率)定义了每秒从连续信号中提取并组成离散信号的采样个数，它用赫兹(Hz)来表示。但是，常用采样回路的采样率通过输入的频率来进行采样，当输入的频率不准确时会造成采样率不准，而当采样率不准时，会使输入缓冲区溢出，造成系统异常。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供了一种采样率微控系统，可以解决因缓冲区溢出而造成系统异常的问题。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种采样率微控系统，包括频率产生装置、控制装置、频率微控装置以及采样装置。该频率产生装置输出采样频率信号。该控制装置输出包含预期频率范围的控制信号。该频率微控装置的输入端分别连接至该频率产生装置与该控制装置。该频率微控装置包括比较决策模组、设置于该比较决策模组输出端的噪声调整模组、设置于该噪声调整模组输出端的映射模组以及设置于该映射模组输出端的频率调整模组。该比较决策模组的输入端分别连接至该频率调整模组与该控制装置的输出端，并根据采样频率稳定信号是否超出该控制信号的范围，决策输出比较决策信号，该噪声调整模组依据该比较决策信号输出对应于频率加速或对应于频率减速的输出代码，该映射模组依据该输出代码映射输出调频信号，该频率调整模组依据该调频信号修正该采样频率信号并输出向该预期频率范围调整的该采样频率稳定信号。该采样装置的输入端连接至该频率微控装置并依据该采样频率稳定信号对目标信号进行采样。
[0007]在一种可能的实现方式中，该比较决策模组接收到该采样频率稳定信号高于该预期频率范围的上限值时输出下降波信号；该比较决策模组接收到该采样频率稳定信号低于该预期频率范围的下限值时输出上升波信号。
[0008]在一种可能的实现方式中，该控制信号的预期频率范围由预设的预期频率与预期范围运算取得，该预期频率范围的上限值为该预期频率加上该预期范围，该预期频率范围
的下限值为该预期频率减去该预期范围。
[0009]在一种可能的实现方式中，该比较决策模组接收到该采样频率稳定信号高于该预期频率范围的上限值时输出下降波信号；该比较决策模组接收到该采样频率稳定信号低于该预期频率范围的下限值时输出上升波信号。
[0010]在一种可能的实现方式中，该噪声调整模组包括输入端连接至该比较决策模组的延迟单元，以及输入端分别连接至该延迟单元与该比较决策模组的多位阶量化器，其中，该延迟单元包括输入端连接至该比较决策模组的第一加法器、输入端分别连接至该第一加法器的输出端与该多位阶量化器的输出端的第二加法器以及输入端连接至该第二加法器输出端的延迟器，该延迟器的输出端连接至该第一加法器的另一输入端。
[0011]在一种可能的实现方式中，该噪声调整模组依据下面的关系式输出该输出代码：
[0012]A(N)＝X(N)+Y(N
‑
1)
‑
A(N
‑
1)；
[0013][0014]其中，X(N)为第N阶段输入至该延迟单元的该比较决策信号，Y(N)为第N阶段输出的该输出代码，Y(N
‑
1)为第N
‑
1阶段输出的该输出代码，A(N)为第N阶段时该延迟单元输出至该多位阶量化器的输出信号，A(N
‑
1)为第N
‑
1阶段时该延迟单元输出至该多位阶量化器的输出信号，M为该多位阶量化器预设的位阶数值，floor()为floor函数。
[0015]在一种可能的实现方式中，该映射模组依据下面的关系式映射输出该调频信号：
[0016]若Y(N)≤2
(Z
‑
1)
，则D(N)＝{
‑
[2
(Z
‑
1)
‑
Y(N)]}
×
PPM；
[0017]若Y(N)>2
(Z
‑
1)
，则D(N)＝{2
(Z
‑
1)
+[Y(N)
‑2Z
]}
×
PPM；
[0018]其中，Y(N)为第N阶段输入至该映射模组的该输出代码，D(N)为第N阶段映射输出的该调频信号，Z为正整数，PPM为百万分率(Parts Per Million，PPM)。
[0019]在一种可能的实现方式中，该频率调整模组依据下面的关系式输出该采样频率稳定信号：
[0020]C(N)＝E(N)
×
[1+D(N)]；
[0021]其中，D(N)为第N阶段输入至该频率调整模组的该调频信号，E(N)为第N阶段输入至该频率调整模组的该采样频率信号，C(N)为频率调整模组第N阶段输出的该采样频率稳定信号。
[0022]在一种可能的实现方式中，该采样频率信号与该采样频率稳定信号为由0与1构成的方波。
[0023]因此，比起现有技术，本申请能使采样率的输入频率稳定，并且能避免输入缓冲区溢出，解决因缓冲区溢出而造成系统异常的问题。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0025]图1是本申请一实施例提供的采样率微控系统的模块示意图；
[0026]图2是本申请一实施例提供的频率微控装置的模块示意图；
[0027]图3是本申请另一实施例提供的噪声调整模组的模块示意图；
[0028]图4是本申请一实施例提供的采样率微控系统的流程示意图。
[0029]其中，图中各附图主要标记：
[0030]100采样率微控系统；10频率产生装置；20控制装置；30频率微控装置；32比较决策模组；34噪声调整模组；342延迟单元；3422第一加法器；3424第二加法器；3426延迟器；344多位阶量化器；36映射模组；38频率调整模组；40采样装置。
具体实施方式
[0031]有关本申请的详细说明及
技术实现思路
，现就配合附图说明如下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采样率微控系统，其特征在于，包括：频率产生装置，输出采样频率信号；控制装置，输出包含预期频率范围的控制信号；频率微控装置，其输入端分别连接至所述频率产生装置与所述控制装置，所述频率微控装置包括比较决策模组、设置于所述比较决策模组输出端的噪声调整模组、设置于所述噪声调整模组输出端的映射模组以及设置于所述映射模组输出端的频率调整模组，所述比较决策模组的输入端分别连接至所述频率调整模组与所述控制装置的输出端，并根据采样频率稳定信号是否超出所述控制信号的范围决策并输出比较决策信号，所述噪声调整模组依据所述比较决策信号输出对应于频率加速或对应于频率减速的输出代码，所述映射模组依据所述输出代码映射输出调频信号，所述频率调整模组依据所述调频信号修正所述采样频率信号并输出向所述预期频率范围调整的所述采样频率稳定信号；以及采样装置，其输入端连接至所述频率微控装置，所述采样装置依据所述采样频率稳定信号对目标信号进行采样。2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述比较决策模组接收到所述采样频率稳定信号高于所述预期频率范围的上限值时输出下降波信号；所述比较决策模组接收到所述采样频率稳定信号低于所述预期频率范围的下限值时输出上升波信号。3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控制信号的预期频率范围由预设的预期频率与预期范围运算取得，所述预期频率范围的上限值为所述预期频率加上所述预期范围，所述预期频率范围的下限值为所述预期频率减去所述预期范围。4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述比较决策模组接收到所述采样频率稳定信号高于所述预期频率范围的上限值时输出下降波信号；所述比较决策模组接收到所述采样频率稳定信号低于所述预期频率范围的下限值时输出上升波信号。5.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述噪声调整模组包括输入端连接至所述比较决策模组的延迟单元，以及输入端分别连接至所述延迟单元与所述比较决策模组的多位阶量化器，其中，所述延迟单元包括输入端连接至所述比较决策模组的第一加法器、输入端分别连接至所述第一加法器的输出端与所述多位阶量化器的输出端的第二加法器以及输入端连接至所述第二加法器输出端的延迟器，所述延迟器的输出端连接至所述第一加法器的另一输入端。6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述噪...

【专利技术属性】
技术研发人员：林义雄，陈浩铭，
申请(专利权)人：漳州立达信光电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：