可編程定時/計數(shù)器提高輸出頻率準確度方法

②多時鐘源等分子頻段法。提高時鐘源fin，受脈沖發(fā)生器允許輸入上限頻率的制約，若還要提高輸出頻率準確度，可以增加時鐘源數(shù)，將[fin/(nmin+1),fin/nmin]子頻段作M等分，則可鈄max（|r|）縮小M倍。

設有M個時鐘源，其頻率分別為fin，fin1，…，finM-1，可通過M選一開關，接入其一到脈沖發(fā)生器的輸入端，經(jīng)過nmin分頻后，正好將[fin/(nmin+1)，fin/nmin]M等分，即
fin1/nmin=fin/nmin-fin/[M·nmin(nmin+1)]
fin2/nmin=fin/nmin-2fin/[M·nmin(nmin+1)]
fin/nmin=fin/nmin-jfin/[M·nmin(nmin+1)]
finM-1/nmin=fin/nmin-(M-1)/[M·nmin(nmin+1)]

也即只要：finj=fin[1-j/[M(nmin+1)](j=1,2,…，M-1),就可以將子頻段[fin/(nmin+1)，fin/nmin]等分為M個子敬意。用量小|Δf|原則通過切換進相應的時鐘源，f可以用fin/(nmin+1)，finM-1/nmin，…，fin1/nmin，fin/nmin來近似。各子區(qū)間 max（|r|M）=(|r|)/M。一般地，當n>nmin時，M-1個增加的時鐘finj(j=1,2,…,M-1)，經(jīng)n分頻后不一定能將 [fin/(n+1)，fin/n]作M部分，但能使此子頻段分割，且各子區(qū)間寬度都小于fin/[M·nmin(nmin+1)]，各子區(qū)間內(nèi)的max (|r|)小于max（|r|m）。

3 實驗結(jié)果

我們對多時鐘源等分子頻段法進行了實驗，可編程定時/計數(shù)器采用Intel 8254-2，取fin=10MHz，fmax=10kHz，M=5，則nmin=1000，用頻率計將各振蕩器輸出頻率標定為：fin=10MHz，fin1=9 998 002.0Hz，fin2=9 996 004.0Hz，fin3=9 994 006.0Hz，fin4=9 992 008.0Hz。再將Intel 8254-2置入不同計數(shù)值，分別用各時鐘源輸入時，測出Intel 8254-2輸出頻率，結(jié)果如表2所列。

從表2可以看出，在單一時鐘源時，計數(shù)器兩相鄰實際輸出頻率之差最大值為10.0Hz，輸出頻率準確度為±5.0 Hz，而在5時鐘源時，計數(shù)器兩相鄰實際輸出頻率之差最大值為2.0Hz，輸出頻率準確度為±1.0Hz，輸出頻率準確度得到提高，為單時鐘源時的5倍。