Цифровой частотомер предназначен для измерения среднего или мгновенного значения частоты периодического сигнала. Принцип действи я цифрового частотомера заключается в подсчете числа периодов Тх неизвестной частоты fx за образцовый интервал времени (рисунок 7.2).
Входной сигнал неизвестной частоты поступает на УФ, на выходе которого образуются прямоугольные импульсы с той же частотой. ГОИВ, состоящий из ГИ и ФВИ, формирует образцовый интервал времени, равный 1 с. На время T0 ключ открыт и импульсы неизвестной частоты поступают на счетчик. Поскольку Т0 = 1с, то количество импульсов, посчитанное счетчиком за одну секунду, и есть частота измеряемого сигнала. Диаграммы, соответствующие схеме работы прибора, приведены на рисунке 7.3.
N = T0 / Tx = T0 f x.
Относительная погрешность измерения определяется по выражению
dкв = 1 / N = 1 / T0 f x.
УФ – устройство формирования; ФВИ – формирователь временных интервалов; ГИ – генератор импульсов; К – ключ; СЧ – счетчик; ЦИ – цифровая индикация; ГОИВ – генератор образцовых интервалов времени
|
|
Рисунок 7.2 – Структурная схема цифрового частотомера
Частотомерами, построенными по данной схеме, нецелесообразно измерять низкие частоты, поскольку это приводит к большой погрешности измерений. Частотомеры мгновенного значения используют на низких и инфранизких частотах. Принцип действия их основан на измерении периода с последующим вычислением частоты.
Рисунок 7.3 – Временные диаграммы работы частотомера