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3 存储容量的压缩与测量精度的保证

上述数据处理方法虽然可用增大时标tc来压缩存储空量，但另一方面则可能使测试的相对误差Δ增大，其最大相对误差Δmax出现在测量区间的低端Timin时：

Δmax=tc/Timin (4)

考虑测试误差，将（4）式代入（3）式，则存储容量可表示为：

存储容量M=(1/Δmax) ·(Timax/Timin) (5)

此式表明，考虑测试误差时，要压缩存储容量就要压缩测量区间。若测量范围定为50μs～10ms，则测量区间计算值为：

(Timax/Timin)=(100ms/50μs)=20

如设定Δmax≤0.01，则M≥20KB。

因此，为了将存储容量压缩到2KB左右，又使其Δmax≤0.01，则应压缩测量区间到20以下。

若把整个测量范围分成若干个区间，每个区间以不同的时标进行测试，就可满足Δmax≤0.01，存储容量2～3KB的要求。

上述定标是由软件完成的。采用的方法是先用较大的时标测量一次（称为粗测），然后从概率分布曲线上找到Nmax所对应的Tnmax值，与区间定标界限系数相比较，视其所在区间确定定时器T1的时间常数，输出相应的时标脉冲。自动定标后，以新的时标重新进行测量（称为精测），精测得到的周期概率分布曲线才作为计算和控制的依据。

关于数据采集的软件流程如图4所示。

随着单片机主频的不断提高，DSP技术的广泛应用，为时频参数的高精度测量创造了有利条件。本文提出的存储容量压缩方法，旨在提供一条解决精度与数据存储量问题的新途径，特别对于那些有一定离散度的不稳定频率信号是较不适用的。此方法已在多项数据采集测控系统中得到了应用和验证，取得了较好的效果。

关键词： 测量 频率 周期 单片机 存储容量