JP4767211B2 - Carrier frequency abnormality detection means - Google Patents
Carrier frequency abnormality detection means Download PDFInfo
- Publication number
- JP4767211B2 JP4767211B2 JP2007101625A JP2007101625A JP4767211B2 JP 4767211 B2 JP4767211 B2 JP 4767211B2 JP 2007101625 A JP2007101625 A JP 2007101625A JP 2007101625 A JP2007101625 A JP 2007101625A JP 4767211 B2 JP4767211 B2 JP 4767211B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- wave
- carrier
- detecting
- frequency
- carrier frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
本発明は、搬送波を用いて変調を行うシステムに関し、特に周波数変調に用いる搬送波の周波数異常の検知を必要とするシステムにおいて、搬送波周波数の異常検出が簡易な構成で検出精度を任意に設定できる搬送波周波数の異常検出手段に関する。 The present invention relates to a system that performs modulation using a carrier wave. In particular, in a system that requires detection of a frequency abnormality of a carrier wave used for frequency modulation, a carrier wave whose detection accuracy can be arbitrarily set with a simple configuration for detecting a carrier frequency abnormality. The present invention relates to a frequency abnormality detection means.
一般的に、製品に関する信頼性、安全性、健全性が求められる傾向にある。
そして、変調を用いて出力を行うシステムでは、適切な信号が出力されているかの監視として、変調波の出力信号のフィードバックをとり、出力信号のレベルや周波数を監視する手法が知られていたが、搬送波の周波数の健全性は別個に確認を行う必要があった。
Generally, there is a tendency for reliability, safety, and soundness related to products to be demanded.
In a system that outputs using modulation, a technique for monitoring the level and frequency of an output signal by monitoring the output signal of a modulated wave as monitoring whether an appropriate signal is being output has been known. The soundness of the carrier frequency had to be confirmed separately.
従来、前記の搬送波周波数の異常検出手段として、特許文献1に示されるように、パルス幅変調駆動回路において、負荷に流れる電流を検出し、パルス幅変調の周波数に対応した成分を、バンドパスフィルタを用いて抽出することにより、搬送波周波数の異常検知を行う方法が知られていた。
しかしながら、上述した従来の周波数の異常検知方法では、前記公報の第6図に示されるように、負荷電流の検出用としてのCT(Current Transformer:計器用変流器)や、検出周波数のみを取り出すバンドパスフィルタ、検波回路を用いるなど、回路規模が大きくなる問題点があった。 However, in the conventional frequency abnormality detection method described above, as shown in FIG. 6 of the above publication, only CT (Current Transformer: instrument current transformer) for detecting load current or detection frequency is taken out. There is a problem that the circuit scale becomes large, such as using a band-pass filter and a detection circuit.
そこで本発明は、上記問題点を解決するために成されたもので、その目的は、搬送波周波数を用いる変調手段を有する機器において、変調信号発生器より出力される変調波に、搬送波の周波数成分が存在する事に着目し、変調波から搬送波の周波数情報を取り出し、搬送波周波数の異常検知を簡素な回路で構成可能とする手段を提供することにある。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a carrier wave frequency component to a modulated wave output from a modulation signal generator in a device having a modulation means using a carrier frequency. It is an object to provide means for taking out frequency information of a carrier wave from a modulated wave and making it possible to configure an abnormality detection of the carrier wave frequency with a simple circuit.
また、それによりLSI化が容易であり、装置の小型化に寄与する搬送波周波数の異常検出手段を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a means for detecting an abnormality of the carrier wave frequency, which can be easily implemented as an LSI and contributes to downsizing of the apparatus.
本発明の搬送波周波数の異常検知手段は、演算、並びに情報処理を行う演算手段と、該演算手段から出力されたデータを波形に変換する信号波発生手段と、変調に用いる搬送波を発生する搬送波発生手段と、該搬送波を用い該信号発生手段から出力された信号波に変調を行い変調波を出力する変調手段と、を有する変調信号発生器における搬送波周波数の異常検知手段であって、該搬送波より大なる周波数を発生するクロック発生手段から出力された基準クロックを用いて、該変調手段から出力された変調波が、該搬送波の1周期単位内に変化する特性を検出する手段と、前記検出する手段により検出された搬送波の特性の単位時間当たりの変化の回数が所定の範囲から逸脱したことを検知することにより搬送波周波数の異常を検知する手段と、を備えたことを特徴とする。 The carrier frequency abnormality detecting means of the present invention comprises: arithmetic means for performing calculation and information processing; signal wave generating means for converting data output from the arithmetic means into a waveform; and carrier wave generation for generating a carrier wave used for modulation Means for detecting a carrier frequency abnormality in a modulation signal generator, wherein the carrier wave is used to modulate the signal wave output from the signal generation means and output a modulated wave. Means for detecting the characteristic that the modulated wave output from the modulation means changes within one period unit of the carrier wave using the reference clock output from the clock generation means for generating a large frequency; Means for detecting an abnormality in the carrier frequency by detecting that the number of changes per unit time in the characteristics of the carrier detected by the means deviates from a predetermined range. , Characterized by comprising a.
また、前記単位時間当たりの搬送波の変化は、該変調波の単位時間当たりの立上りエッジのカウントを行い、カウント数が所定の範囲から逸脱したことを検知すること、を特徴とした搬送波周波数異常検知手段が得られる。 Further, the change in the carrier wave per unit time is obtained by counting rising edges per unit time of the modulated wave and detecting that the count number deviates from a predetermined range. Means are obtained.
また、前記単位時間当たりの搬送波の変化は、該変調信号の単位時間当たりのゼロクロスのカウントを行い、カウント数が所定の範囲から逸脱したことを検知すること、を特徴とした搬送波周波数異常検知手段が得られる。 Further, the change in the carrier wave per unit time is obtained by counting zero crosses per unit time of the modulation signal and detecting that the count number deviates from a predetermined range. Is obtained.
本発明によれば、変調信号発生器において搬送波周波数の異常検知を簡素な回路で構成することが可能である。 According to the present invention, it is possible to constitute a carrier frequency abnormality detection with a simple circuit in a modulation signal generator.
また、本発明によれば、搬送波周波数自体が外部から観測不可能なシステムにおいて、搬送波周波数の異常検出が可能である。 Further, according to the present invention, it is possible to detect an abnormality of the carrier frequency in a system in which the carrier frequency itself cannot be observed from the outside.
本発明によれば、カウント値に所定の値を乗算、除算することで、正常時の搬送波周波数を検出する事が可能で、搬送波周波数の揺らぎを計測することが可能である。 According to the present invention, by multiplying and dividing a count value by a predetermined value, it is possible to detect a normal carrier frequency and to measure fluctuations in the carrier frequency.
本発明によれば、回路を構成する素子は論理回路で構成可能であるため、集積化が容易であり、装置の小型化に寄与する効果がある。 According to the present invention, since the elements constituting the circuit can be constituted by logic circuits, integration is easy, and there is an effect that contributes to downsizing of the device.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する・
図1は、本発明の搬送周波数の異常検出手段を説明するための概念構成図である。
図1において、1は演算手段(CPU)、2は信号発生手段(D/A)、3は搬送波発生手段(XL1)、4は変調手段(MOD)、5はクロック発生手段(XL2)、6は搬送波周波数異常検知回路(LOGIC)、7はクロック発生手段1(XL2)、8は演算手段(CPU)である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a conceptual configuration diagram for explaining a carrier frequency abnormality detecting means of the present invention.
In FIG. 1, 1 is a calculation means (CPU), 2 is a signal generation means (D / A), 3 is a carrier wave generation means (XL1), 4 is a modulation means (MOD), 5 is a clock generation means (XL2), 6 Is a carrier frequency abnormality detection circuit (LOGIC), 7 is a clock generation means 1 (XL2), and 8 is a calculation means (CPU).
信号発生手段(D/A)2は、演算手段(CPU)1からのデータをD/A変換して信号波を発生する。変調手段(MOD)4は、搬送波発生手段(XL1)からの搬送波と信号波との比較により変調波を得る。 The signal generation means (D / A) 2 D / A converts the data from the calculation means (CPU) 1 to generate a signal wave. The modulation means (MOD) 4 obtains a modulation wave by comparing the carrier wave from the carrier wave generation means (XL1) with the signal wave.
搬送波周波数異常検知回路(LOGIC)6は、変調波を入力し、クロック発生手段(XL2)5からの基準クロックを用いて、変調波を分析して、単位時間当たりの搬送波の変化の回数が所定の範囲から逸脱したことを検知することにより搬送波周波数の異常を検知する。 The carrier frequency abnormality detection circuit (LOGIC) 6 inputs the modulated wave, analyzes the modulated wave using the reference clock from the clock generating means (XL2) 5, and determines the number of changes in the carrier wave per unit time. The carrier frequency abnormality is detected by detecting the deviation from the above range.
図2は、本発明の実施例1の搬送周波数の異常検出手段を示す図である。図2において、8は演算手段であり、7クロック発生手段1(XL2)より得られるクロックにより動作し、演算結果をデータとして出力する。 FIG. 2 is a diagram illustrating a carrier frequency abnormality detection unit according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 2, 8 is a calculation means, which operates with a clock obtained from the 7 clock generation means 1 (XL2) and outputs the calculation result as data.
図2において、10は信号発生手段(D/A)であり、クロック発生手段2(XL)より得られるD/Aクロックにより動作し、該データを用い、図3の信号波17を発生させる。
In FIG. 2,
図2において、12は変調手段(PWM)であり、所定の定数のRC回路(RC)11を接続することで、内部発振により搬送波18を生成し、信号波17と搬送波18との比較により変調波19を得る。
In FIG. 2,
図2において、13は増幅手段(AMP)であり変調波19を増幅し、負荷(LOAD)14へと出力を行う。
In FIG. 2,
クロック発生手段(XL2)7〜増幅手段段(AMP)13が、増幅した変調波を負荷に与える変調波発生装置である。 The clock generating means (XL2) 7 to the amplifying means stage (AMP) 13 is a modulated wave generating device that applies an amplified modulated wave to a load.
ここで変調波から搬送波周波数の異常検知を行う手段を説明する。
15はシミュットトリガであり、前記変調手段(PWM)12より得られた変調波19を二値化したパルス信号を変調周波数異常検知手段(PLD)16に渡す。
Here, means for detecting abnormality of the carrier frequency from the modulated wave will be described.
A
図4は、本発明の変調周波数異常検知手段(PLD)の実施例2の立上りエッジカウンタのロジック回路のブロック図である。 FIG. 4 is a block diagram of the logic circuit of the rising edge counter according to the second embodiment of the modulation frequency abnormality detection means (PLD) of the present invention.
図4において、図2のクロック発生手段1(XL2)7より得られる基準クロックを基準クロック入力23とし、所定時間を規定するタイマ24を得る。
In FIG. 4, the reference clock obtained from the clock generating means 1 (XL2) 7 of FIG. 2 is used as the
図2の変調波19を二値化したパルス信号を変調波入力22とし、パルスカウンタ25により、変調波22の立上りエッジのカウントを行う。
A pulse signal obtained by binarizing the modulated
タイマ24で規定された所定時間毎に、カウンタ値をレジスタ26に格納する共に、パルスカウンタ25のカウンタ値をクリアする。レジスタ26に格納されたデータはデータ出力27により出力される。
The counter value is stored in the
前記変調周波数異常検知手段(PLD)16のレジスタに格納されたカウント値を図2の演算手段(CPU)8が読込み、図5のフローチャートに従い搬送波周波数の異常を判別する。 The calculation means (CPU) 8 in FIG. 2 reads the count value stored in the register of the modulation frequency abnormality detection means (PLD) 16, and discriminates the abnormality of the carrier frequency according to the flowchart of FIG.
図5において、ステップ28の搬送波周波数レジスタ読込み作業により、読み込まれたレジスタ値を、ステップ29の閾値判別1と、ステップ30の閾値判別2により、該レジスタ値が閾値1と、該閾値1より大なる値の閾値2により予め定められた範囲を逸脱した場合にステップ31の搬送波異常検知に至る。
In FIG. 5, the register value read by the carrier frequency register reading operation in
音声・映像処理を含む信号出力手段において、増幅器を用いる送信負荷の保護を目的とした搬送波周波数の監視を行う搬送波周波数の異常検知手段にも適応可能である。 In signal output means including audio / video processing, the present invention can be applied to carrier frequency abnormality detection means for monitoring carrier frequency for the purpose of protecting a transmission load using an amplifier.
変調波が搬送波周波数1周期内で必ず1回の立上りエッジ及びゼロクロスを持つ変調方式での搬送波周波数の異常検出手段にも適用可能である。 The present invention is also applicable to carrier frequency abnormality detection means in a modulation system in which the modulated wave always has one rising edge and zero cross within one cycle of the carrier frequency.
搬送波周波数が信号周波数の2倍以上である周波数変調を行うシステムでの搬送波周波数の異常検出手段にも適用可能である。 The present invention is also applicable to a carrier frequency abnormality detection means in a system that performs frequency modulation in which the carrier frequency is twice or more the signal frequency.
1 演算手段(CPU)
2 信号発生手段(D/A)
3 搬送波発生手段(XL1)
4 変調手段(MOD)
5 クロック発生手段(XL2)
6 搬送波周波数異常検知回路(LOGIC)
7 クロック発生手段1(XL2)
8 演算手段(CPU)
9 クロック発生手段2(XL1)
10 信号発生手段(D/A)
11 RC回路(RC)
12 変調手段(PWM)
13 増幅手段(AMP)
14 負荷(LOAD)
15 シュミットトリガ
16 変調周波数異常検知手段(PLD)
17 信号波
18 搬送波(三角波)
19 変調波(出力パルス列)
20 立上りエッジ
21 ゼロクロス
22 変調波入力
23 基準クロック入力
24 タイマ
25 パルスカウンタ
26 レジスタ
27 データ出力
28 レジスタ読込
29 閾値判別1
30 閾値判別2
31 搬送波異常検知
1. Calculation means (CPU)
2 Signal generation means (D / A)
3 Carrier wave generation means (XL1)
4 Modulation means (MOD)
5 Clock generation means (XL2)
6 Carrier frequency abnormality detection circuit (LOGIC)
7 Clock generation means 1 (XL2)
8 Calculation means (CPU)
9 Clock generation means 2 (XL1)
10 Signal generation means (D / A)
11 RC circuit (RC)
12 Modulation means (PWM)
13 Amplification means (AMP)
14 Load (LOAD)
15 Schmitt trigger 16 Modulation frequency abnormality detection means (PLD)
17
19 Modulated wave (output pulse train)
20 rising
30 threshold discrimination 2
31 Carrier wave abnormality detection
Claims (4)
該演算手段から出力されたデータを波形に変換する信号波発生手段と、
変調に用いる搬送波を発生する搬送波発生手段と、
該搬送波を用い該信号発生手段から出力された信号波に変調を行い変調波を出力する変調手段と、
を有する変調信号発生器の搬送波周波数の異常検知手段であって、
該搬送波より大なる周波数を発生するクロック発生手段から出力された基準クロックを用いて、該変調手段から出力された変調波が、該搬送波の1周期単位内に変化する特性を検出する手段と、
前記検出する手段により検出された搬送波の特性の単位時間当たりの変化の回数が所定の範囲から逸脱したことを検知することにより搬送波周波数の異常を検知する手段と、
を備えたことを特徴とする搬送波周波数の異常検知手段。 A computing means for performing computation and information processing;
Signal wave generation means for converting data output from the calculation means into a waveform;
Carrier wave generating means for generating a carrier wave used for modulation;
Modulation means for modulating the signal wave output from the signal generating means using the carrier wave and outputting a modulated wave;
An anomaly detection means for a carrier frequency of a modulation signal generator comprising:
Means for detecting a characteristic that the modulated wave output from the modulating means changes within one period unit of the carrier wave using the reference clock output from the clock generating means for generating a frequency higher than the carrier wave;
Means for detecting an abnormality in the carrier frequency by detecting that the number of changes per unit time of the characteristics of the carrier detected by the means for detecting deviates from a predetermined range;
An abnormality detection means for carrier frequency, comprising:
前記単位時間当たりの搬送波の変化は、該変調波の単位時間当たりの立上りエッジのカウントを行い、カウント数が所定の範囲から逸脱したことを検知することを特徴とする搬送波周波数の異常検知手段。 In the carrier wave frequency abnormality detecting means according to claim 1,
The carrier frequency abnormality detecting means characterized in that the change in the carrier wave per unit time is obtained by counting rising edges per unit time of the modulated wave and detecting that the count number deviates from a predetermined range.
前記単位時間当たりの搬送波の変化は、該変調信号の単位時間当たりのゼロクロスのカウントを行い、カウント数が所定の範囲から逸脱したことを検知することを特徴とする搬送波周波数の異常検知手段。 In the carrier wave frequency abnormality detecting means according to claim 1,
The carrier frequency anomaly detecting means characterized in that the change in the carrier wave per unit time counts zero crosses per unit time of the modulated signal and detects that the count number deviates from a predetermined range.
前記変調信号発生器を有する送信手段と、前記送信手段から出力された該変調波を受信する受信手段とを有する送受信システムにおける前記受信手段に備えられており、前記送信手段の前記変調信号発生器の搬送波周波数の異常を検知することを特徴とする搬送波周波数の異常検知手段。 Carrier wave frequency abnormality detection means according to any one of claims 1 to 3,
The modulation signal generator of the transmission means is provided in the reception means in a transmission / reception system comprising a transmission means having the modulation signal generator and a reception means for receiving the modulated wave output from the transmission means. An abnormality detecting means for detecting the carrier frequency of the carrier frequency.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007101625A JP4767211B2 (en) | 2007-04-09 | 2007-04-09 | Carrier frequency abnormality detection means |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007101625A JP4767211B2 (en) | 2007-04-09 | 2007-04-09 | Carrier frequency abnormality detection means |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2008259103A JP2008259103A (en) | 2008-10-23 |
| JP4767211B2 true JP4767211B2 (en) | 2011-09-07 |
Family
ID=39982205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007101625A Expired - Fee Related JP4767211B2 (en) | 2007-04-09 | 2007-04-09 | Carrier frequency abnormality detection means |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4767211B2 (en) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60132221A (en) * | 1983-12-20 | 1985-07-15 | Yamatake Honeywell Co Ltd | Abnormality detecting method of clock pulse |
| JPH03139190A (en) * | 1989-10-24 | 1991-06-13 | Sony Corp | Abnormality detecting circuit for pulse width modulation drive circuit |
| WO1998044687A1 (en) * | 1997-03-31 | 1998-10-08 | Hitachi, Ltd. | Modem using capacitive insulating barrier, insulating coupler, and integrated circuit used in the modem |
| JP4459469B2 (en) * | 2001-04-03 | 2010-04-28 | 株式会社日立国際電気 | Automatic frequency controller |
| JP3717856B2 (en) * | 2002-02-22 | 2005-11-16 | 日本放送協会 | Frequency measuring device |
| JP2003308131A (en) * | 2002-04-16 | 2003-10-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Clock monitoring device |
-
2007
- 2007-04-09 JP JP2007101625A patent/JP4767211B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2008259103A (en) | 2008-10-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2009265009A (en) | Ultrasonic measuring device | |
| CN105409126B (en) | Noise resolver, electronic installation and noise source determine system | |
| JP4767211B2 (en) | Carrier frequency abnormality detection means | |
| JP2007534062A5 (en) | ||
| JP5548055B2 (en) | Signal determination apparatus and signal determination method | |
| JP2010185706A (en) | Ultrasonic sensor system | |
| CN104459289A (en) | Detection circuit and detection method based on waveform transformation | |
| JP7531352B2 (en) | PWM modulated wave abnormality detection method and PWM modulated wave abnormality detection device | |
| JP6405512B2 (en) | Apparatus and method for detecting abnormality of resolver excitation signal | |
| JP5147632B2 (en) | Railroad crossing warning sound generator | |
| JP2015036249A (en) | Train control system | |
| JP2012013488A (en) | Signal determination device and signal determination method | |
| JP2014215114A (en) | Pulse signal output circuit | |
| JP6528491B2 (en) | Power amplifier | |
| JP4516329B2 (en) | Ultrasonic current meter | |
| JP5294138B2 (en) | Pulse output device | |
| KR101361550B1 (en) | Apparatus for measuring pulse width considering overshoot/undershoot and method thereof | |
| JP5481631B2 (en) | Absolute encoder and its position data output method | |
| JP2006145296A (en) | Eddy-current flaw tester | |
| JP4851149B2 (en) | Electromagnetic flow meter | |
| JP4405167B2 (en) | Ultrasonic vortex flowmeter | |
| JPWO2023139856A5 (en) | ||
| RU43964U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING THE PHYSICAL CHARACTERISTICS OF THE WORKING ENVIRONMENT | |
| JP2006112843A (en) | Vortex flow meter | |
| US20210396806A1 (en) | Devices and methods for safety mechanisms |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090420 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110421 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110517 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110614 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4767211 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140624 Year of fee payment: 3 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |