信号の周期の切り替えを検出する回路について

質問

一定周期およびパルス幅で信号が入力されるとします。その周期およびパルス幅が変化した際に検出できる回路を検討しています。

例とすると

　　パルス幅　/　周期
A : 　1us / 50kHz
B : 2us / 60kHz
C : 500ns / 100kHz

以上のような信号が入力され、A→Cのように切り替わった際に検出する回路や方法はございますか？

アドバイスをよろしくお願いします。

回答No.2

noname#230359 · ベストアンサー

私ならfv変換回路を使用します。
http://www.njr.co.jp/products/semicon/PDF/NJM4151_J.pdf
http://www.geocities.co.jp/Technopolis/5348/00-10fv.html
応答速度が速いのと簡単で理想的だと思います。
周波数により電圧が変わるのでそれをADで取り込みます。

パルス幅が狭いのでCPUでカウントするのはおすすめしません。
時間がかかるのも難点です。
またDUTY比が50％ならいずれも積分すると半分の電圧となりますので
違いを検出できません。

お礼

ご回答頂き、ありがとうございます。FV変換のご紹介ありがとうございました。CPUのカウントの取りこぼしのリスクのご紹介もありがとうございました。参考にさせて頂きます。

回答No.1

noname#230359

周期についてはPICマイコンなどのタイマー機能を使えばOKですよ
(1)周期をそのままタイマーでカウントして判定
(2)１秒などの定周期に何回カウントするかで周波数を割り出し
のいずれかで簡単に判定できると思います。

パルス幅については500nsとなると最低でもパルス幅の半分の周期
つまり4MHzの周期でサンプリングが必要です
ナイキストサンプリングする方法もあるけど検出逃すリスクあり。
CPLDやFPGAを使うのが正攻法でしょう。

自分だったらRCかIO-AMPでパルスを積分して
A/Dかコンパレータで判定するかも。ただし技術的ハードル高。
ＰＩＣ１６Ｆ１８３１３あたりなら
１０bit　A/Dや
５bit D/A + コンパレータでできちゃう気がします。

IO-AMP →　OP-AMP です。

参考URL：

http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-10889/

お礼

回答頂きありがとうございます。私もマイコンでカウントする方法を検討していました。ご紹介頂いたCPLDやFPGAの仕様も検討してみたいと思います。ありがとうございました。