1K的方波，经过RC低通滤波，频率跳动会变大。为什么？

只看该作者 · 2019-9-14 22:25

1K/3.3Vpp的方波，直接接HP53132A频率计，频率计大概是0 -0.1uHz之间跳动
如果打开了频率计的100K LPF，则频率跳动在-0.3uHz和+1.5uHz,
为什么方波信号经过低通滤波器，频率计测出来跳动会变大？
是滤波器引入的噪音，还是频率计的触发问题，还是其他原因？
如何验证？

2万 · 2019-9-14 22:33

估计就是识别的误差吧

1万 · 2019-9-14 22:36

低通使边沿变长，在噪音的影响下频率/相位误差增加。

1万 · 2019-9-14 22:38

不一定是滤波器的噪音，可能是信号本身就带噪音，环境噪音也可能混进去

只看该作者 · 2019-9-14 22:59

是RC电路带来的边沿不确定噪音，还是频率计的触发噪音？

只看该作者 · 2019-9-14 23:00

直接测，跳动很小，但是切入RC低通滤波后，跳动变大。

1万 · 2019-9-15 07:43

H572 发表于 2019-9-14 22:59
是RC电路带来的边沿不确定噪音，还是频率计的触发噪音？

是RC电路带来的边沿不确定噪音，LZ可以通过改变滤波程度试。

1万 · 2019-9-15 08:13

数字信号电平跳变也是讲究采样的，要连续采样几个点，然后都是高电平才会判断高，你把方波斜率变了，有些采样点会采样到低电平，频率计会做平均和舍去一些跳变，所以频率数值抖动

只看该作者 · 2019-9-15 09:21

低通的意义是什么？
如果你能稍微深刻一点想想，问题的答案就基本上有了。
直接测量，0.1uHz波动，说明原方波信号稳定性是没有问题的。
加了100KHz低通，1KHz方波的边沿就稍微倾斜了点，虽然还没到梯形波，但上下沿变慢这是肯定的，按照低通频率，边沿速度可以推导出来应该是接近100KHz周期的1/4。也就是2.5uS。这个在方波上下沿已经是很慢的速度了。剩下的自己去想吧..........

只看该作者 · 2019-9-15 11:24

tianxj01 发表于 2019-9-15 09:21
低通的意义是什么？
如果你能稍微深刻一点想想，问题的答案就基本上有了。
直接测量，0.1uHz波动，说明原方 ...

谢谢回复！
按照这个说法，是频率计的触发电路带来的误差？
怎么避免这个问题，能否改进频率计的触发电路去减少误差？

只看该作者 · 2019-9-15 11:27

shalixi 发表于 2019-9-15 07:43
是RC电路带来的边沿不确定噪音，LZ可以通过改变滤波程度试。

谢谢回复！
如果是RC电路带了的边沿不确定，也就是说，这个是RC的误差，
是R是C还是其他原因造成的，有没有办法去改进？
将R换成低温飘电阻，将C换成低温飘（0温飘）电容，能否有改善？
或者将RC滤波换成LR滤波器，能否有改善？

1万 · 2019-9-15 11:40

H572 发表于 2019-9-15 11:27
谢谢回复！
如果是RC电路带了的边沿不确定，也就是说，这个是RC的误差，
是R是C还是其他原因造成的，有没 ...

不是因为RC的误差，是因为RC滤波电路的边沿平坦，干扰容易影响测量结果。

1万 · 2019-9-15 11:44

H572 发表于 2019-9-15 11:27
谢谢回复！
如果是RC电路带了的边沿不确定，也就是说，这个是RC的误差，
是R是C还是其他原因造成的，有没 ...

可以通过提高信号幅度来改善，但不能消除。

1万 · 2019-9-15 12:03

H572 发表于 2019-9-15 11:27
谢谢回复！
如果是RC电路带了的边沿不确定，也就是说，这个是RC的误差，
是R是C还是其他原因造成的，有没 ...

任何仪器都有测量阈值

只看该作者 · 2019-9-15 15:30

H572 发表于 2019-9-15 11:24
谢谢回复！
按照这个说法，是频率计的触发电路带来的误差？
怎么避免这个问题，能否改进频率计的触发电路 ...

频率计测量对于低频波来说，稳定性本身对波形是有要求的，要么非常纯净的正弦波，幅度周期都非常稳定，要么就是边沿速度比较高，而且稳定的方波，其实，到仪器内部，都还是整理成方波来进行工作的，当输入是纯净正弦波时候，整形电路也可以处理出非常合适的方波。
而对于高频，几MHz包括更高的，因为边沿至少快过0.2uS，则就变的不敏感了。

只看该作者 · 2019-9-16 08:52

shalixi 发表于 2019-9-15 11:40
不是因为RC的误差，是因为RC滤波电路的边沿平坦，干扰容易影响测量结果。 ...

边沿不够抖，导致触发误差增大、
我如果将RC滤波过后的波形再整形成方波，这个误差是否会消失？

1万 · 2019-9-16 09:19

H572 发表于 2019-9-16 08:52
边沿不够抖，导致触发误差增大、
我如果将RC滤波过后的波形再整形成方波，这个误差是否会消失？ ...

整形电路一样有这个问题。

只看该作者 · 2019-9-16 09:22

shalixi 发表于 2019-9-16 09:19
整形电路一样有这个问题。

那就是说，任何波形经过RC低通滤波，频率抖动都会增大，无法避免，无法消除！

1万 · 2019-9-16 09:33

H572 发表于 2019-9-16 09:22
那就是说，任何波形经过RC低通滤波，频率抖动都会增大，无法避免，无法消除！ ...

这不叫频率抖动，叫测量误差，你用这个表测工频频率的小信号大阻抗的试试看看。仪表总有误差。

只看该作者 · 2019-9-17 09:29

shalixi 发表于 2019-9-16 09:33
这不叫频率抖动，叫测量误差，你用这个表测工频频率的小信号大阻抗的试试看看。仪表总有误差。 ...

那这个频率跳动，是RC电路带来的，还是频率计测量引入的？

1K的方波，经过RC低通滤波，频率跳动会变大。为什么？

相关帖子

涓涓之细流

以坛为家

技术奇才奖章

核心会员奖章

坚毅之洋流

十世金身

技术领袖奖章

奔腾之江水

七世轮回

精英会员奖章

沉静之湖泊

突出贡献奖章