可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器提高輸出頻率準(zhǔn)確度方法

②多時(shí)鐘源等分子頻段法。提高時(shí)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(zhǔn)確度，可以增加時(shí)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(shè)有M個(gè)時(shí)鐘源，其頻率分別為fin，fin1，…，finM-1，可通過(guò)M選一開關(guān)，接入其一到脈沖發(fā)生器的輸入端，經(jīng)過(guò)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(gè)子敬意。用量小|Δf|原則通過(guò)切換進(jìn)相應(yīng)的時(shí)鐘源，f可以用fin/(nmin+1)，finM-1/nmin，…，fin1/nmin，fin/nmin來(lái)近似。各子區(qū)間 max（|r|M）=(|r|)/M。一般地，當(dāng)n>nmin時(shí)，M-1個(gè)增加的時(shí)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(shí)驗(yàn)結(jié)果

我們對(duì)多時(shí)鐘源等分子頻段法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，可編程定時(shí)/計(jì)數(shù)器采用Intel 8254-2，取fin=10MHz，fmax=10kHz，M=5，則nmin=1000，用頻率計(jì)將各振蕩器輸出頻率標(biāo)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(jì)數(shù)值，分別用各時(shí)鐘源輸入時(shí)，測(cè)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(shí)鐘源時(shí)，計(jì)數(shù)器兩相鄰實(shí)際輸出頻率之差最大值為10.0Hz，輸出頻率準(zhǔn)確度為±5.0 Hz，而在5時(shí)鐘源時(shí)，計(jì)數(shù)器兩相鄰實(shí)際輸出頻率之差最大值為2.0Hz，輸出頻率準(zhǔn)確度為±1.0Hz，輸出頻率準(zhǔn)確度得到提高，為單時(shí)鐘源時(shí)的5倍。