Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2024 - zeszyt 2

Metoda dynamicznego doboru częstotliwości zegarowej w przetworniku częstotliwość-kod

The method of dynamic selection of the clock frequency of the frequency-to-code converter

10.15199/48.2024.02.49

Piotr Warda

nr katalogowy: 147367
10.15199/48.2024.02.49

Streszczenie

Zastosowanie do transmisji informacji sygnału o zmiennej częstotliwości pozwala na zwiększenie odporności układu na zewnętrzne pola elektromagnetyczne i ograniczenie problemu tłumienia amplitudy sygnału. Artykuł prezentuje metodę poprawy dokładności przetwarzania przetwornika częstotliwość-kod, który jest często stosowany do odtwarzania informacji niesionej sygnałem o zmiennej częstotliwości. Metoda realizuje adaptacyjny dobór częstotliwości sygnału zegarowego z uwzględnieniem bieżącej analizy wypadkowego błędu przetwarzania informacji. Omówiono działanie algorytmu realizującego proponowaną metodę. Zamieszczono przykładowe wyniki symulacji.

Abstract

The use of a variable frequency signal for information transmission allows to increase the resistance of the system to external electromagnetic fields and to reduce the problem of signal amplitude attenuation. The paper presents a method for improving the accuracy of processing a frequency-to-code converter, often used in variable-frequency signal transmission. The method realizes adaptive selection of clock signal frequency taking into account the current analysis of the resultant error in information processing. The operation of the algorithm implementing the proposed method is discussed. Example simulation results are presented.

Słowa kluczowe

Keywords

Bibliografia

[1] Pereira, J.M., Postolache, O.A., Girao, P.S. Analog to Digital Conversion Methods for Smart Sensing Systems. In Advances in Measurement Systems; Sharma, M.K., Ed.; InTech Open: Rijeka, Croatia, (2010).
[2] Horyński M., MajcherJ.,Application of cloud computing in programming intelligent electric networks in prosumers’ households,.Journal of Ecological Engineering, 17 (2016), nr 5, 107-113
[3] Kirianaki, N.V., Yurish, S.Y., Shpak, N.O., Deynega, V.P. Data Acquisition and Signal Processing for Smart Sensors, John Wiley & Sons, Ltd., Chichester (2001)
[4] Otomański P., Pawłowski E., Szlachta A., The Evaluation of Expanded Uncertainty of DC Voltages in the Presence of Electromagnetic Interferences using the LabVIEW Environment, Measurement Science Review, 21 (2021), nr 5, 136-141
[5] Szyduczyński, J.; Kościelnik, D.; Miśkowicz, M. Time-to-digital conversion techniques: A survey of recent developments. Measurement 2023, 214, 112762.
[6] Helal, E., Alvarez-Fontecilla, E., Eissa, A.I., Galton, I. A time amplifier assisted frequency-to-digital converter based digital fractional-N PLL., IEEE J. Solid-State Circuits 56 (2021), 2711– 2723
[7] Swisulski, D., Pawlowski, E., Dorozhovets, M. Digital Processing of Frequency–Pulse Signal in Measurement System. In Analysis and Simulation of Electrical and Computer Systems; Springer: Cham, Switzerland, (2018), 319–322
[8] Warda, P. Error of conversion of “physical quantity-to-frequency” converter output signal. In Proceedings of the 14th International Conference on Optical and Electronic Sensors, Gdansk, Poland, 19–22 June 2016, Jasiński, P., Ed.; SPIE: Bellingham, WA, USA, (2016) Volume 10161, doi:10.1117/12.2244496
[9] Tancock, S.; Arabul, E.; Dahnoun, N. A review of new time-todigital conversion techniques. IEEE Trans. Instrum. Meas. 2019, 68, 3406–3417
[10] Murillo, C.A.; López, B.C.; Celma, S. Voltage-to-Frequency Converters: CMOS Design and Implementation; Springer: New York, NY, USA, 2013
[11] Dorozhovets, M.; Pawlowski, E.; Swisulski, D. Frequency measurement research with weight averaging of pulse output signal of voltage-to-frequency converter. Measurement 2023, 216, 112912.
[12] Yurish, S.Y.; Kirianaki, N.V. Interface circuit design for frequency-time domain MEMS sensors. J. Phys. Conf. Ser. 2006, 34, 17
[13] Garzetti, F.; Corna, N.; Lusardi, N.; Geraci, A. Time-to-digital converter IP-core for FPGA at state of the art. IEEE Access 2021, 9, 85515–85528
[14] Portaluppi, D.; Pasquinelli, K.; Cusini, I.; Zappa, F. Multichannel FPGA time-to-digital converter with 10 ps bin and 40 ps FWHM. IEEE Trans. Instrum. Meas. 2022, 71, 2002109
[15] Leśniewicz, M. (2021). Współczesne metody i układy generacji taktów zegarowych o wysokiej dokładności i stabilności oraz znikomym jitterze. Przegląd Elektrotechniczny, 97
[16] Makowiecki, K., Lisowiec, A., Michalski, P., & Habrych, M. (2022). UTC Synchronized Signal Generation for Synchrophasors and Sampled Values Measurements. Energies, 15(19), 7095

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-publikacja (pdf) z zeszytu 2024-2 , nr katalogowy 147367 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY- e-zeszyt (pdf) 2024-2 licencja: Osobista Produkt cyfrowy Nowość	85.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2024-2

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma