尹晓慧，陈 劲，张宝菊，王 为

（天津师范大学 物理与电子信息学院，天津 300387）

低频数字式相位测试仪的设计与实现

尹晓慧，陈 劲，张宝菊，王 为

（天津师范大学 物理与电子信息学院，天津 300387）

基于过零检测法，以微控制器ATmega128和可编程逻辑器件EPM1270为核心，设计并实现了对双路同频低频信号的相位差和频率进行测量的系统.在一个可编程逻辑器件（Complex Programmable Logic Device，CPLD）内实现了数字式相位差和频率的数据采集，简化了系统设计.系统可以对200 Hz～10 k Hz频率范围内的信号进行相对精确的测量，与传统相位测量仪相比，具有硬件电路简单、测量速度快和易于实现等优点.

相位测量；频率测量；CPLD；微控制器；液晶显示

在电子测量技术中，相位测量是最基本的测量手段之一，相位测量仪是电子领域的常用仪器.随着相位测量技术广泛应用于国防、科研和生产等各个领域，对相位测量的要求也逐步向高精度、高智能化方向发展.在低频范围内，相位测量在电力和机械等部门具有非常重要的意义［1］，目前相位测量主要运用等精度测频和锁相环（Phase Locked Loop，PLL）测相等方法.研究发现，等精度测频法具有在整个测频范围内保持恒定高精度的特点，但该原理不能用于测量相位［2］.PLL测相可以实现等精度测相，但电路调试较复杂.因此，本研究选择直接测相法作为低频测相仪的测试方法.对于低频相位的测量，使用传统的模拟指针式仪表显然不能满足所需的精度要求，随着电子技术和微机技术的发展，数字式……