Die Methode zur dynamischen Mittelwertbildung für Frequenz- und Periodenmessungen bietet Konfigurationsoptionen, die vor Beginn einer Erfassung festgelegt werden können. Diese Optionen wirken sich auf den Umfang der Mittelwertbildung oder der Filterung aus, die auf die Zählermessungen angewandt werden, wodurch ein angemessenes Verhältnis zwischen Messgenauigkeit und Rauschen sowie der Messlatenz erzielt wird. Während der Erfassung misst und filtert der Zähler kontinuierlich die Eingangssignalperioden, um Frequenz- oder Periodenmesswerte zu erzeugen. Die Geräte NI 9326 und 9361 arbeiten mit dieser Methode.

Mit aktivierter Zählerfilterung

Ein Gerät des Typs NI 9326 kann die Tiefpassfilterung von Zählersignalen ermöglichen, um die Frequenzen innerhalb eines Frequenzbandes genau zu messen und gleichzeitig höherfrequentes Rauschen zu unterdrücken. Setzen Sie das Attribut/die Eigenschaft "CI.Filter.Aktivieren" auf TRUE, um die Filterung zu aktivieren. Die Filterung ist standardmäßig aktiviert und wird als einfachste Methode zur Erzielung genauer, rauscharmer Gegenmessungen empfohlen.

Wenn die Filterung aktiviert ist, können Sie die Filtergrenzfrequenz mit Hilfe des Attributs/der Eigenschaft "CI.Filter.Frequenz" angeben, um den Umfang der angewandten Filterung zu steuern. Niedrigere Grenzwerte sorgen für ein geringeres Rauschen, aber eine längere Wartezeit. Die Wartezeit des Filters kann mit dem Attribut/der Eigenschaft "CI.Filterverzögerung" abgefragt werden. Jeder Zähler kann mit unabhängigen Einstellungen konfiguriert werden.

Hinweis Die Parameter für die Messzeit, den Teiler und die maximal messbare Periode werden ignoriert, wenn die Filterung aktiviert ist.

Mit deaktivierter Zählerfilterung

Wenn "CI.Filter.Aktivieren" auf FALSE gesetzt ist oder wenn die Zählerfilterung nicht für Ihr Gerät unterstützt wird, erzeugt die Methode "Dynamische Mittelwertbildung" Messwerte durch Mittelwertbildung von mehreren Perioden des Eingangssignals. Wie viele Mittelwerte berechnet werden, wird durch folgende Punkte gesteuert:

  • Teiler—Gibt die Anzahl der Perioden der zu messenden Eingangssignale an, deren Mittelwerte berechnet werden sollen. Durch Verwendung eines größeren Teilers können mehr Mittelwerte gebildet und geringere Rauschmessungen erzielt werden.
  • Dauer der Messung—Gibt die Zeitdauer an, über welche die Messung der Perioden des Eingangssignals stattfindet, um den Mittelwert der Eingangssignalperiode zu ermitteln. Durch Verwenden einer längeren Messdauer können mehr Mittelwerte gebildet und geringere Rauschmessungen erzielt werden.
  • Maximal messbare Periode—Gibt die Wartedauer der Eingangssignalübergänge an, bevor eine Meldung des Typs "Keine gültige Messung" ausgegeben wird. Stellen Sie dies so ein, dass die maximal messbare Periode länger als die langsamste Frequenz ist, die Sie messen möchten.
  • Hinweis Der Eingangsteiler und die Einstellungen zur Messdauer, die mit dem VI "DAQmx - Virtuellen Kanal erzeugen" verbunden sind, werden ignoriert. Stattdessen berechnet DAQmx die Standardwerte für diese Einstellungen basierend auf den Minimal- und Maximalwerten, die mit dem VI "DAQmx - Virtuellen Kanal erzeugen" verbunden sind. Sie können mit Hilfe eines Eigenschaftsknotens des Typs "Kanal" diese Standardwerte überschreiben. Dadurch haben Sie bessere Kontrolle über die Anzahl der Mittelwerte, die in Ihrer Anwendung angewendet werden.

    Während einer Datenerfassung wird bei der dynamischen Mittelwertbildung der Durchschnitt aus einer Periode und Teilerperioden des Eingangssignals gebildet, um die Frequenz des Eingangssignals zu ermitteln. Mit der Eigenschaft für die Messdauer wird eine Obergrenze für die Zeitdauer festgelegt, während welcher die Mittelwertbildung stattfindet. Aus diesem Grund wird bei der dynamischen Mittelwertbildung die Messgenauigkeit und -latenz während des gesamten Eingangssignals ausgeglichen, wie in der folgenden Tabelle dargestellt.

    Signalfrequenz Zählerfunktionsweise
    Hoch

    (Teiler*Eingangssignalperiode < Dauer der Messung)

    Misst Teilperioden des Signals.
    Mittel

    (Eingangssignalperiode < Dauer der Messung < Teiler*Eingangssignalperiode)

    Misst zwischen 1 und Teilerperioden des Signals, abhängig von der Anzahl der Perioden, die in die Messzeit passen.
    Niedrig

    (Eingangssignalperiode >= Dauer der Messung)

    Misst eine Periode des Signals.
    Sehr niedrig

    (Eingangssignalperiode > Maximal messbare Periode)

    Das Eingangssignal ist langsamer als die maximal messbare Periode. 0 Hz werden ausgegeben.

    Die Dauer der Messung und der Teiler können manuell mit Hilfe des Eigenschaftsknotens vor dem Beginn der Datenerfassung festgelegt werden, wenn die automatischen Messeinstellungen unerwünscht sind. Die Dauer der Messung und der Teiler können deaktiviert werden, indem die Werte auf 0 gesetzt werden.

    Dauer der Messung Teiler Hinweise
    0 1 Misst eine Periode des Eingangssignals, vergleichbar mit der Methode "1 Zähler (niedrige Frequenz)".
    Eingangsmessdauer 0 Zählt die Anzahl der Perioden des Eingangssignals, die während der eingegebenen Messdauer auftreten, vergleichbar mit der Methode "2 Zähler (hohe Frequenz)".
    0 Eingangsteiler Zählt, wie lange es dauert, bis die Eingangsteilerperioden des Signals verstrichen sind, vergleichbar mit der Methode "2 Zähler (großer Bereich)".

    Im NI 9361 datasheet, das Sie auf ni.com/manuals einsehen können, finden Sie Beispiele zur Methode "Dynamische Mittelwertbildung".