Hur frekvensen mäts
Direkt frekvensmätning utförs av frekvensmätare, som bygger på olika mätmetoder beroende på intervallet av uppmätta frekvenser och den erforderliga mätnoggrannheten. De vanligaste metoderna för att mäta frekvens är:
Metoden för att ladda kondensatorn för varje period av den uppmätta frekvensen. Medelvärdet av laddningsströmmen är proportionell mot frekvensen och mäts med en magnetoelektrisk amperemeter, vars skala är graderad i frekvensenheter. Kondensatorfrekvensräknare tillverkas med en mätgräns på 10 Hz — 1 MHz och ett mätfel på ± 2 %.
Resonansmetod baserad på fenomenet elektrisk resonans i en krets med justerbara element i resonans med den uppmätta frekvensen. Den uppmätta frekvensen bestäms av avstämningsmekanismens skala. Metoden tillämpas vid frekvenser över 50 kHz. Mätfelet kan reduceras till hundradelar av en procent.
Diskret räknemetod är grunden för arbetselektronisk räkning av digitala frekvensmätare... Den bygger på att räkna pulser av den uppmätta frekvensen under en viss tidsperiod.Den ger hög mätnoggrannhet i alla frekvensområden.
Metoden för att jämföra den uppmätta frekvensen med referensen... Elektriska vibrationer av okända frekvenser och sampelfrekvenser blandas på ett sådant sätt att stötar av en viss frekvens uppstår. Vid en slagfrekvens på noll är den uppmätta frekvensen lika med referensfrekvensen. Frekvensblandning görs med heterodynmetoden (nollslagsmetoden) eller oscillografisk.
Den senare metoden använder ett oscilloskop med den interna generatorn avstängd för rengöring. Spänningen för referensfrekvensen tillförs ingången till den horisontella förstärkaren och spänningen med okänd frekvens tillförs ingången till den vertikala förspänningsförstärkaren.
Genom att ändra referensfrekvensen, en stationär eller långsamt föränderlig Lissague-figur... Figurens form beror på frekvensförhållandet, amplituder och fasförskjutning mellan de spänningar som appliceras på oscilloskopets avböjningsplattor.
Om du mentalt korsar figuren vertikalt och horisontellt, så är förhållandet mellan antalet vertikala korsningar m och antalet horisontella korsningar n lika med ett fast tal till förhållandet mellan den uppmätta fx och frekvensernas sampelfreb.
När frekvenserna är lika är figuren en lutande linje, ellips eller cirkel.
Figurens rotationsfrekvens kommer att motsvara exakt skillnaden df mellan frekvenserna fx' och fx, där fx' = frekvens (m / n) och därför fx = fsample (m / n) + de. Metodens noggrannhet är bestäms huvudsakligen av felet vid inställning av referensfrekvensen och bestämning av värdet de.
En annan metod för att mäta frekvens genom jämförelsemetod — med hjälp av ett oscilloskop med en kalibrerad sveptid eller en inbyggd generator av kalibrerade märken.
Genom att känna till varaktigheten av oscilloskopavläsningen och beräkna hur många perioder av den uppmätta frekvensen som passar inom den valda längden av den centrala delen av oscilloskopskärmen, som har det mest linjära svepet, kan du enkelt bestämma frekvensen. Om oscilloskopet har kalibreringsmärken, då, genom att känna till tidsintervallet mellan märkena och räkna deras antal för en eller flera perioder av den uppmätta frekvensen, bestäm periodens varaktighet.
