17. Измерение частоты электронно-счетным методом
Принцип действия электронно-счетных частотомеров (ЭСЧ) основан на подсчете количества импульсов, сформированных входными цепями из периодического сигнала произвольной формы, за определенный интервал времени. Интервал времени измерения также задается методом подсчета импульсов, взятых с внутреннего кварцевого генератора ЭСЧ или из внешнего источника (например стандарта частоты). Таким образом ЭСЧ является прибором сравнения, точность измерения которого зависит от точности эталонной частоты. ЭСЧ является наиболее распространенным видом частотомеров благодаря своей универсальности, широкому диапазону частот (от долей герца до десятков мегагерц) и высокой точности. Для повышения диапазона до сотен мегагерц — десятков гигагерц используются дополнительные блоки — делители частоты и переносчики частоты. Большинство ЭСЧ кроме частоты позволяют измерять период следования импульсов, интервалы времени между импульсами, отношения двух частот, а также могут использоваться в качестве счетчиков количества импульсов.
18. Электроно – счётный метод измерения интервалов времени
Измерение временных параметров импульсов может быть выполнено электронным осциллографом с калиброванными метками или спиральной развёрткой.
В первом случае последовательность импульсов подаётся на вертикальный вход Y(Рисунок 22.1)
Рисунок 22.1 – Измерение временных параметров импульсов при помощи Э0.
Ч
астота
генератора развёртки должна быть таким,
чтобы на экране было изображение
одиночного импульса, если надо измерить
его длительность, или два импульса, если
необходимо измерить интервал между
ними.
Для того чтобы наблюдать передние и задние фронты импульса, применяется временная растяжка (Рисунок 22.2)
Рисунок 22.2 – Увеличение масштаба по горизонтали
Сравнительно большие интервалы времени между импульсом измеряется электронными осциллографами со спиральной разверткой, которая позволяет удлинить путь электронного луча Э0 в несколько десятков раз по сравнению с простой горизонтальной развёрткой
19.Гетеродивный метд измерения частоты. Гетеродивный метод является одной из разновидностей методов сравнения измеряемой частоты с частотой эталонного генератора – гетеродина. Этот метод использует принцип построения схем с нулевыми биениями. Упрощенная схема гетеродивного частотомера:
Действие гетеродинного частотомера сводится к следующему простому принципу: при переключении ключа К в положение 1 производится калибровка шкалы гетеродина; при положении 2 – измерение честоты fx подаваемой на входное устройство. Калибровка шкалы гетеродина осуществляется непосредственно перед проведением измерения с помощью дополнительного, кварцевого генератора. Сигнал, поступающий с кварцевого генератора, имеет сложную форму и содержит ряд гармонических составляющих с кратными частотами. Гетеродинные частотомеры являются достаточно точными измерительными приборами. Их относительная погрешность лежит в пределах 10-3…10-5. Однако в диапазоне средних частот (до 300 МГц и ниже) их вытесняют электронно-счетные частотомеры, которые обеспечивают ту же высокую точность, но значительно проще в эксплуатации.