На сайте 100500 рефератов в 150 категориях	Искать реферат
Рефераты на 5 с плюсом С нашим сайтом написать реферат проще простого

Измерение частоты

Категория: Физика, Астрономия

версия для печати

Страница: [1] [2] [3]

.

Неизвестная частота, при которой мост будет уравновешен:

Если С3 = С4 = С; R3 = R4 = R и Ri = 2R2, тогда значение частоты определяется выражением fx = 1 / (2 (RC). Частоту уравновешивания можно изменять конденсаторами или резисторами. Чаще устанавливают одинаковые емкости и изменяют величину (R3, R4) переменных сдвоенныхрезисторов, шкалу которых можно отградуировать в единицах частоты. Расширение диапазона измерения осуществляют переключением конденсаторов С3, С4. Мостовой метод измерения частоты застотсовують для измерения низких частот в пределах 20 Гц (20 кГц при погрешности измерений 0,5 — 1%. В качестве индикатора равновесия используют электронный милливольтметр,а при измерении частот 200 Гц (5 кГц — телефон. Несинусоиднисть напряжения измеряемой частоты затрудняет процесс уравновешивания, городов остается неуравновешенных за счет наличия гармоник и возрастает погрешность измерений.

Методы сравнения.

Осцилографчни методы измерения частоты. Осциллографические методы представляют собой методы сравненияизмеряемой частоты с образцовой. Преимуществом этих методов является их простота и удобство при достаточной точности; применяют их в широком диапазоне частот 10 Гц ((10 — 20) МГц.

Метод Лиссажу. Суть этого метода в том, что горизонтальные и вертикальные пластины осциллографа подаются напряжения разных, но кратных частот, соответственно fг и fв, при этомна экране осциллографа получается изображение — фигура Лиссажу. При этом справедливое отношение fв / fг = nг / nв, где nг и nв число точек переперетину фигуры Лиссажу с горизонтальной и вертикальной прямыми, которые не проходят через точку пересечения линий самой фигуры. Для рис. 5 fв / fг = nг / nв = 6 / 4 = 3 / 2.

Рис. 5. Изображение фигуры Лиссажуна экране осциллографа.

Метод характеризуется высокой точностью, которая в основном определяется точностью генератора образцовой частоты. Недостаток метода: определить отношений nг / nв возможно только при спиввдношени частот не более 10 и при неподвижном положении или медленном вращений фигуры.

Метод круговой развертки. Если напряжение одной частоты(Образцовой f0) использовать для получения круговой развертки на экране осциллографа, а напряжение другой (большей частоты fx) подать на электрод (модулятор), который управляет яркостью свечения трубки (рис. 6.а), то в положительной полупериод этого напряжения яркость развертки будет увеличиваться, а в отрицательный уменьшаться. В результате круг будет состоять из nтемных и n светлых штрихов. Причем n = fx/f0. При целом значении n осциллограмма будет неподвижной. Схема опыта и изображение на экране осциллографа для соотношение частот fx/f0 = 6 представлен на рис. 6.б.

А) б)

Рис. 6. Метод круговой развертки.

Методдискретного подсчета.

В основу работы электронносчетные или цифровых частотомеров положен метод подсчета числа импульсов N, поступающих на вход прибора с неизвестным периодом Tx за калиброванный интервал времени (t. Если за время (t подсчитано N импульсов то среднее значение измеряемой частоты fx за время (t

.

Если (t= 1с, то измеренная количество импульсов равна неизвестной частоте fx.

На рис. 7 приведена структурная схема цифрового частотомера. Исследуемая напряжение поступает на вход частотомера.

Рис. 7. Структурная схема цифрового частотомера.

.

Для уменьшения погрешности измерения низких частот в цифровой частотомер увеличиваютвременные ворота, если измеряемая частота не слишком мала; применяют умножители, позволяющие повышать измеряемые частоты в 10n раз; переходят от измерения частоты исследуемого сигнала к измерению его периода.

Основные преимущества цифровых частотомеров следующие: большой диапазон измеряемых частот; высокая точность измерения, возможностьотсчета измеряемой величины в цифровой форме.

Литература

Методы и средства измерения электрических величин.

Атамалян Э.Г., М.: Высшая школа, 1974 г.

Электрорадиоизмерения. Кушнир Ф.В., Л.: Энергоатомиздат, 1983 г.

Электрорадиоизмерения. Винокуров В.И. и др., М.: Высшая школа, 1986.

Электрорадиоизмерения.Кукуш В.Д., М.: Радио и связь, 1985 г.

Измерения в электронике: Справочник. Под ред. В.А. Кузнецова, М.: Энергоатомиздат, 1987 г.

Страница: [1] [2] [3]

версия для печати