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针对现有基于数字倍频技术的频率跟踪存在的积累误差,提出了一种改进方法,通过在数字倍频环节引入自适应补偿功能,有效地减少了倍频误差,保证了基频偏离工频时有效实现采样窗口与被测周期的同步,同时在频率跟踪技术高精度、快速性要求上得到了明显提高。在现场可编程门阵列(FPGA)上的验证结果表明了改进设计的正确性,该模块也可以作为独立的单元嵌入到其他数据采集系统中。