Измерение частоты основной гармоники (50 Гц) с точностью 0.01 Гц Опции

[Pridnya]

Здравствуйте!

Существует ли программный метод измерения частоты основной гармоники с точностью 0,01 Гц? Предполагается, что в системе есть антиалисинговый фильтр 0-1600 Гц, АЦП с частотой выборки 3200 Гц и микроконтроллер.

Сообщение отредактировал Pridnya - Sep 8 2015, 16:25

[rudy_b]

Спасибо, конечно, но это не метрологическое, а чисто теоретическое понятие, которое применяется только на чистом синусе (ну, в крайнем случае, при узкополосном синале, не содержащем гармоник). Непосредственному измерению не подлежит, поскольку определяется через другой, опять же, непосредственно не измеряемый параметр - скорость изменения фазы, которую опять же невозможно определить по отсчетам АЦП, поскольку, даже при моночастотном сигнале, его амплитуда на момент измерения неизвестна. Для понимания этого полезно почитать литературу, указанную в списке литературы под номером [3] в вашей же ссылке (Финк Л. М. Сигналы, помехи, ошибки…).

Мгновенную частоту можно оценить только задним числом по достаточно большой выборке, но, при этом, само это понятие теряет смысл. И что вы будете делать если есть несколько гармоник? Как вы собираетесь определить понятие фазы такого сигнала?

Именно для того, чтобы избежать этого гемора, и используется метрологически корректное понятие частоты основной гармоники периодического сигнала. Но и оно не является полностью корректным, поскольку есть случайный шум, помехи (частично случайные), время измерения ограничено, сигнал существует не бесконечно долгое время... Но это уже погрешности второго порядка.

[blackfin]

Мгновенную частоту можно оценить только задним числом по достаточно большой выборке, но, при этом, само это понятие теряет смысл.

А ещё был такой чудак Гейзенберг, так тот вообще всем доказывал, что ошибка "∆F" при оценке измерении мгновенной частоты "F" равна бесконечности..

И даже формулу в свое оправдание привел:

∆E*∆t ≥ ћ/2,

и, с учетом того, что:

∆E == ћ*∆ω == ћ*2*pi*∆F,

такую же формулу для принципа неопределенности:

∆F*∆t ≥ 1/(4*pi).

Так что да, оценить мгновенную частоту сложно, а вот в какую-нить формулу запихнуть - легко!