基于微处理器的宽频带相位测量系统的设计与应用

　　在本系统中，首先打开CH1 通道上的模拟开关，使被测信号绕过频率转换电路，而直接进入比较器LT1715 进行整形，然后ADuC7128 利用内部计数器T0 产生的标准计数脉冲对整形之后的脉宽信号进行高速填充。如果计数值为N，标准计数脉冲的周期为ΔT，则输入信号的频率为f，周期为T:

　　DACOUT 是一个用来设置ADuC7128 内部DDS 输出频率的一个控制信号，在本设计中，当输入信号的频率超过30 kHz 时，ADuC7128 内部DDS 保持产生一个与输入信号频率相差30 kHz 的正弦波信号，作为频率转换的参考信号。

　　经过混频、低通滤波、整形比较之后的两路正弦波信号，已经变成频率在30 kHz 以下的方波信号Q1 和Q2。IRQ0、IRQ1 是ADuC7128 的两个中断引脚，分别将Q1 的输出端与ADuC7128 的IRQ0 引脚连接，Q2 的输出端与ADuC7128 的IRQ1 引脚连接。

　　IRQ0 用于检测Q1 信号的下降沿，一旦Q1 信号的下降沿到来时，ADuC7128 内部计数器T1 开始工作，IRQ1 用于检测Q2 信号的下降沿，一旦Q2 信号的下降沿到来时，ADuC7128 内部计数器T1 停止工作。这样，计数器T1 上的累计值就是两个方波间隔的脉冲数n，如果已知T1 的计数间隔Δt'，即可知两个方波的时间间隔Δt:

　　从而通过公式（ 8） 即可计算出两输入信号的相位差θ。

　　2. 2 软件设计

　　本系统的软件设计主要是完成系统初始化、内部数据处理、数据结果显示等功能。图4 是系统的主程序和相位测量流程图。

图4 主程序和相位测量流程图