¿Cómo encontrar la función de transferencia de un contador de frecuencia?

Estoy diseñando un modelo matemático para mi proyecto de sistemas de control y ahí está este bloque que mide la frecuencia de la onda. Para la aplicación práctica, introduje esta onda en un microcontrolador y luego escribí un algoritmo que toma muestras de la onda a una velocidad fija y encuentra los mínimos y máximos y usándolos encuentra la frecuencia. Pero no entiendo como proceder haciéndolo matemáticamente para crear un bloque de este contador cuya entrada será la onda y la salida será la frecuencia. ¿Alguna idea sobre cómo proceder con esto?

Escribiste un algoritmo que presumiblemente hace lo que quieres, ¿sí? Nadie en el intercambio de pila tiene acceso a ese algoritmo, ¿sí? ¡Hasta ahora, tienes todos los ases!
Bueno, el código fue escrito en el lenguaje de programación arduino, pero si desea obtener más información sobre cómo funciona el algoritmo, seguramente puedo proporcionarle eso.
¿Entiende, espero, que la frecuencia de muestra debe ser más alta que la frecuencia más alta del componente de la señal? Si depende de las tasas de Nyquist, debe limitar la banda de la señal, lo que puede requerir un filtro bastante sofisticado.

Respuestas (2)

Por lo general, un contador de frecuencia integra la frecuencia durante el período de puerta y luego la mantiene hasta que esté disponible la siguiente muestra.

Un modelo rudimentario (quizás adecuado para el análisis de estabilidad de bucle) sería un tiempo muerto de la mitad del período de la puerta (preciso en la medida en que la frecuencia cambia linealmente y suponiendo que las mediciones son continuas), pero podría modelarlo con mayor precisión si quisiera .

La respuesta de Spehro: "integrador dividido por el período de puerta (tiempo o muestras)" es simplemente un promedio: un integrador con fugas. Entonces puede usar (con la escala apropiada) un filtro boxcar para modelar su contador de frecuencia. La función de transferencia es

Y ( z ) X ( z ) = z norte + z norte 1 + . . .1 norte z norte