Phương pháp kết hợp hai bộ đếm

Một phần của tài liệu NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNGTHU THẬP VÀ XỬ LÝ DỮ LIỆU NHIỀU KÊNH, THÔNG MINH TRÊN CẢM BIẾN ÁNH SÁNG / TẦN SỐ DÙNG MC68HC11 (Trang 34 - 35)

Việc kết hợp được hai bộđếm mở rộng được dải tần tín hiệu cần đo. Đối với tần số trung bình và tần số cao sử dụng bộđếm chuẩn trực tiếp, còn đối với tần số thấp và cực thấp dùng phương pháp đếm gián tiếp.

Như vậy sẽ có một ranh giới tần sốđể chuyển đổi giữa hai phương pháp

đo. Nó được quyết định bởi điều kiện lỗi lượng tử cực đại . fxbiên =

To fo

Việc kết hợp này tạo ra một sốưu điểm, nó mở rộng được phạm vi ứng dụng, nhiễu lượng tửđược giảm tới mức độ cần thiết.

Sơ đồ khối của một bộ chuyển đổi kết hợp chỉ ra như hình vẽ.

Hình 15. Sơđồ khối phương pháp chuyển đổi thích nghi từ tần số sang mã.

Để trigơ T hoạt động như một bộ chuyển đổi tần số, trigơ T đồng thời mở

cổng AND1 và đóng cổng AND2. Do đó, bộ đếm 2 được xoá về 0 theo mỗi xung tần số lối vào. Số chỉ của bộ đếm 2 tương ứng với khoảng thời gian trong phương pháp chuyển đổi chu kỳ. Trong trường hợp này tần số cần chuyển đổi khá cao. Vì vậy, trong mỗi chu kỳ của tín hiệu lối vào, bộ đếm được reset về 0 trước khi bộ đếm bị tràn bởi xung tần số chuẩn từ bộ chia tần đưa tới .

G Bộ chia Tần Khối điều khiển Bộđễm 1 R T S Bộ đếm 2 1 2 fx “N” “0”

Bởi vì không có xung tràn qua từ bộ đếm CT2 trigơ sẽ không thay đổi trạng thái của nó và thiết bị vẫn hoạt động ở phương thức chuyển đổi tần số.

Nếu tần số của tín hiệu cần chuyển đổi giảm, bộ đếm CT2 sẽ tràn trong chu kỳ T1 trước khi reset, trong trường hợp này triggơ nhảy lên mức 1 bởi vì bộđếm CT2 tràn và thiết bị sẽ chuyển sang phương thức chuyển đổi chu kỳ. Do đó, khối điều khiển cho phép truyền tần số tham chiếu tới bộđếm CT2 trong một hoặc vài chu kỳ Tx. Khi triggơ T được chuyển lên mức lôgic 1, cổng AND1 đóng và AND2 mở. Xung tiếp theo

đặt bộđếm CT2 tới trạng thái “N” và triggơ trở về 0.

Nếu tần số lối vào làm tràn bộ đếm CT2 ở mỗi chu kỳ Tx, mỗi lần như vậy triggơ được chuyển lên “1”, bộ đếm lên “N”, và khối điều khiển sẽ đẩy thiết bi đến phương thức chuyển đổi chu kỳ khác.

Bộ đếm CT2 được đặt tới “0” hoặc “N” phụ thuộc vào kết quả của vòng chuyển đổi hiện tại, và phương thức chuyển đổi được đặc trưng bởi đại lượng trễ N.

Điều đó nhằm loại bỏ trạng thái làm việc không ổn định khi tần số của tín hiệu tiến gần tới tần số chuyển đổi phương pháp fxbiên (tương tự như hiệu ứng ping-pong trong hệ thống di động tổ ong khi khi máy thu chuyển động zích zắc qua biên của hai vùng phủ sóng).

Vì vậy phụ thuộc vào tần số lối vào, số xung tương ứng hoặc chu kỳ được lưu trong CT1. Trạng thái của triggơ được chỉ ra phương thức chuyển đổi (tần số hay chu kỳ).

Bộ chuyển đổi đã miêu tả, có thể dễ dàng được thực hiện dựa trên một vi xử

lý. Tùy theo trạng thái ban đầu mà vi xử lý quyết định tần số biên fxbiên cho mỗi chiều chuyển đổi mode sau khi đã phân tích thông số thực tế để đưa ra quyết định chuyển

đổi mode. Việc lựa chọn vi xử lý phụ thuộc vào yêu cầu thực hiện và dải hoạt động và các yêu cầu khác nữa về hệ thống. Ví dụ nhưđộ chính xác và dải đo phụ thuộc vào khả

năng của thiết bị ngoại vi và tốc độ hoạt động phụ thuộc vào vi xử lý.

Một phần của tài liệu NGHIÊN CỨU VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNGTHU THẬP VÀ XỬ LÝ DỮ LIỆU NHIỀU KÊNH, THÔNG MINH TRÊN CẢM BIẾN ÁNH SÁNG / TẦN SỐ DÙNG MC68HC11 (Trang 34 - 35)