Нажмите "Enter", чтобы перейти к контенту

Цифровой частотомер

Принцип работы Цифрового частотомера.

Форма сигнала преобразуется в триггерные импульсы и непрерывно подается на элемент И, как показано на рис. 6.4. Импульс длительностью 1 с подается на другой вывод, а количество импульсов, подсчитанных за этот период, указывает частоту.

Сигнал, частота которого должна быть измерена, преобразуется в последовательность импульсов, по одному импульсу на каждый цикл сигнала. Количество импульсов, происходящих в определенный промежуток времени, затем подсчитывается электронным счетчиком. Поскольку каждый импульс представляет собой цикл неизвестного сигнала, количество отсчетов является прямой индикацией частоты сигнала (неизвестной). Поскольку электронные счетчики имеют высокую скорость работы, можно измерять высокочастотные сигналы. На данном сайте вы можете выбрать подходящий именно вам частотомер.

Сигнал может быть усилен перед подачей на триггер Шмитта. Триггер Шмитта преобразует входной сигнал в прямоугольную волну с быстрым временем нарастания и спада, которая затем дифференцируется и обрезается. В результате выход триггера Шмитта представляет собой последовательность импульсов, по одному импульсу на каждый цикл сигнала.

Выходные импульсы от триггера Шмитта подаются на СТАРТОВЫЙ/стоповый затвор. Когда этот затвор включен, входные импульсы проходят через этот затвор и подаются непосредственно на электронный счетчик, который подсчитывает количество импульсов.

Когда этот затвор отключен, счетчик перестает считать входящие импульсы. Счетчик отображает количество импульсов, прошедших через него за промежуток времени между пуском и остановкой. Если этот интервал известен, то можно измерить неизвестную частоту.

Базовая схема для измерения частоты
Базовая схема измерения частоты приведена на рис. 6.6. Выход неизвестной частоты подается на триггер Шмитта, производя положительные импульсы на выходе. Эти импульсы называются встречными сигналами и присутствуют в точке А главного затвора. Положительные импульсы от селектора временной базы присутствуют в точке В СТАРТОВОГО затвора и в точке В СТОП-затвора.

Высокочастотное измерение (Расширение диапазона частот)
Диапазон прямого счета цифрового частотомера (DFM) простирается от постоянного тока до нескольких 100 МГц. Ограничения возникают из-за счетчиков, используемых вместе с DFM. Счетчики не могут считать со скоростью, требуемой высокочастотным измерением.

Этот диапазон в несколько сотен МГц охватывает лишь небольшую часть частотного спектра. Поэтому методы, отличные от прямого подсчета, были использованы для расширения диапазона цифровых частотомеров до уровня выше 40 ГГц. Входная частота уменьшается до того, как она подается на цифровой счетчик. Это делается с помощью специальных техник. Вот некоторые из используемых методов.