double arrow

Цифровой процентный частотомер

Цифровые процентные частотомеры (ЦПЧ) используются для измерения относительного отклонения частоты колебаний от некоторого номинального значения fXн. Область применения ЦПЧ та же, что и у ЧНЗ. Один из вариантов структурной схемы ЦПЧ приведен на рис. 3.5.

Рис. 3.5. Структурная схема ЦПЧ

 

На рисунке обозначено: ВФ – входной формирователь; ДЧn1, ДЧn2 – делители частоты с коэффициентами деления n1 и n2 соответственно; ФПТ1, ФПТ2 – формирователи периода; ГОЧ – генератор образцовой частоты f0; СИ – счетчик импульсов; Рг – регистр результата преобразования; ЦОУ – цифровое отсчетное устройство; БУ – блок управления

Работа схемы осуществляется следующим образом. При включении питания БУ вырабатывает сигнал "общий сброс", обнуляя СИ, ФПТ1, ФПТ2, ДЧn1, ДЧn2. По окончании общего сброса схема готова к преобразованию.

По первому же переднему фронту импульса с выхода ВФ переходит в "1" ФПТ1, устанавливая в "1" и ФПТ2. При установке ФПТ1 разрешается работа ДЧn1, а при установке ФПТ2 – разрешается работа ДЧn2.

Импульсы с выхода ВФ проходят на ДЧn1; как только он переполнится, на ФПТ1 пройдет сигнал "СБР1". В результате на выходе ФПТ1 установится "0", запрещающий работу ДЧn1. ДЧn1 выполнен так, что сигнал "СБР1" удерживается до появления сигнала "общий сброс", запрещая ФПТ1 реагировать на изменение сигнала с выхода ВФ. При переполнении ДЧn2 на его выходе появляется сигнал "СБР2", сбрасывающий ФПТ2.

Сброс ФПТ2 запрещает работу ДЧn2, производит запись кода NX с выхода СИ в Рг и служит для БУ признаком "конец измерения". В ответ на это БУ вырабатывает сигнал "общий сброс". По окончании общего сброса описанный выше процесс преобразования повторяется.

В процессе преобразования ФПТ1 вырабатывает сигнал

Т1 = ТX × n1,

где ТX – период входного сигнала.

ФПт2 вырабатывает сигнал

Т2 = Т0 × n2,

где Т0 – период следования импульсов с ГОЧ.

Через селектор DD1 за время преобразования на СИ проходит количество импульсов:

Если установить n1 = fXн × n2 × T0, то

Если заменить fX на fXн, то получим

Если принять n2 = 100, то результат будет выражен в процентах. Здесь так же, как и для частотомера номинальных значений, присутствует методическая погрешность за счет того, что измеряемая величина представлена идеальным значением выходного кода:

а реальное значение

Значение методической погрешности dМ выражается формулой

 

Достоинство ЦПЧ –малое время измерения на низких частотах.

Недостаток ЦПЧ –погрешность измерения ЦПЧ увеличивается с ростом частотного диапазона.

 

Цифровые периодомеры

Цифровые периодомеры – это электронные устройства, предназначенные для измерения периода колебаний электрических сигналов. Цифровые периодомеры относятся к приборам прямого преобразования. Они делятся на периодомеры мгновенных значений и периодомеры средних значений.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Сейчас читают про: