Hvordan frekvensen måles
Direkte frekvensmåling utføres av frekvensmålere, som er basert på ulike målemetoder avhengig av rekkevidden av målte frekvenser og nødvendig målenøyaktighet. De vanligste metodene for å måle frekvens er:
Metoden for å lade opp kondensatoren for hver periode av den målte frekvensen. Gjennomsnittsverdien av ladestrømmen er proporsjonal med frekvensen og måles med et magnetoelektrisk amperemeter, hvis skala er gradert i frekvensenheter. Kondensatorfrekvenstellere er produsert med en målegrense på 10 Hz — 1 MHz og en målefeil på ± 2 %.
Resonansmetode basert på fenomenet elektrisk resonans i en krets med justerbare elementer i resonans med den målte frekvensen. Den målte frekvensen bestemmes av skalaen til innstillingsmekanismen. Metoden brukes ved frekvenser over 50 kHz. Målefeilen kan reduseres til hundredeler av en prosent.
Diskret tellemetode er grunnlaget for arbeid elektronisk telling av digitale frekvensmålere... Den er basert på å telle pulser av den målte frekvensen i en viss tidsperiode.Den gir høy målenøyaktighet i alle frekvensområder.
Metoden for å sammenligne den målte frekvensen med referansen... Elektriske vibrasjoner av ukjente frekvenser og prøvefrekvenser blandes på en slik måte at sjokk av en viss frekvens oppstår. Ved en slagfrekvens på null er den målte frekvensen lik referansefrekvensen. Frekvensblanding gjøres ved heterodyne-metoden (nullslag-metoden) eller oscillografisk.
Sistnevnte metode bruker et oscilloskop med den interne generatoren slått av for rengjøring. Spenningen til referansefrekvensen tilføres inngangen til den horisontale forsterkeren og spenningen med ukjent frekvens tilføres inngangen til den vertikale forspenningsforsterkeren.
Ved å endre referansefrekvensen, en stasjonær eller sakte skiftende Lissague-figur... Formen på figuren avhenger av frekvensforhold, amplituder og faseforskyvning mellom spenningene som påføres oscilloskopets avbøyningsplater.
Hvis du mentalt krysser figuren vertikalt og horisontalt, så er forholdet mellom antall vertikale kryssinger m og antall horisontale kryssinger n lik et fast tall til forholdet mellom den målte fx og samplefreb av frekvensene.
Når frekvensene er like, er figuren en skrå linje, ellipse eller sirkel.
Rotasjonsfrekvensen til figuren vil tilsvare nøyaktig forskjellen df mellom frekvensene fx' og fx, hvor fx' = frekvens (m / n) og derfor fx = fsample (m / n) + de. Nøyaktigheten til metoden er hovedsakelig bestemt av feilen ved innstilling av referansefrekvensen og bestemmelse av verdien de.
En annen metode for å måle frekvens ved sammenligningsmetode - ved å bruke et oscilloskop med en kalibrert sveipvarighet eller en innebygd generator av kalibrerte merker.
Når du kjenner varigheten av oscilloskopavlesningen og beregner hvor mange perioder av den målte frekvensen som passer innenfor den valgte lengden på den sentrale delen av oscilloskopskjermen, som har det mest lineære sveipet, kan du enkelt bestemme frekvensen. Hvis oscilloskopet har kalibreringsmerker, så, ved å kjenne tidsintervallet mellom merkene og telle antallet deres for en eller flere perioder av den målte frekvensen, bestemme varigheten av perioden.