Kas ir digitālais frekvences mērītājs un tā darbība

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Elektrisko signālu var attēlot kā sinusoidālu viļņu formu, kur katram vilnim ir pozitīva mala un negatīva mala. Viļņa stipruma mērīšanas pamatparametri ir amplitūda un frekvence, kur amplitūda ir maksimālā vibrācija, kas ņemta no sinusoidālā viļņa līdzsvara stāvokļa, un frekvence ir laika perioda abpusēja. Frekvenci var izmērīt, izmantojot dažāda veida frekvences mērītājus, piemēram, novirzes veidu, ar kuru var izmērīt frekvenci zemāko frekvenču diapazonā līdz 900Hz, Weston frekvences mērītāju, kas parasti nav novirzes tips, tas var izmērīt frekvenci diapazonā no 10 līdz 100Hz, un avansu frekvenču mērītājs ar nosaukumu digitālais frekvences mērītājs, ar kuru var izmērīt aptuveno frekvences vērtību binārs ciparu forma līdz 3 zīmēm aiz komata un tiek parādīta uz letes. Šāda veida frekvences mērītāju priekšrocība ir tā, ka tie var izmērīt zemāko frekvences vērtību.

Kas ir digitālais frekvences mērītājs?

Definīcija: Digitālais frekvences mērītājs ir elektronisks instruments, kas var izmērīt pat mazāku frekvences vērtību līdz 3 sinusoidālā viļņa zīmēm aiz komata un parādīt to skaitītāja displejā. Tas periodiski skaita frekvenci un var mērīt frekvenču diapazonā no 104 līdz 109 herciem. Visas koncepcijas pamatā ir sinusoidālā sprieguma pārveidošana par nepārtrauktiem impulsiem (01, 1,0, 10 sekundes) vienā virzienā.




Frekvences vilnis

frekvences vilnis

Digitālā frekvences skaitītāja uzbūve

Galvenie digitālā frekvences mērītāja komponenti ir



Nezināms frekvences avots: To izmanto, lai izmērītu ieejas signāla frekvences nezināmo vērtību.

Pastiprinātājs: Tas pastiprina zema līmeņa signālus līdz augsta līmeņa signāliem.

Šmita trigeris: Programmas galvenais mērķis Šmita sprūda ir pārveidot analogo signālu par digitālu signālu impulsa vilciena formā. Tas ir arī pazīstams kā ADC un būtībā darbojas kā salīdzināšanas ķēde.


Un vārti: Ģenerētā izeja no AND gate tiek iegūta tikai tad, kad ieejas pastāv pie vārtiem. Viens no AND vārtu spailēm ir savienots ar Schmitt Trigger izeju, un vēl viens termināls ir savienots ar a flip-flop .

blokshēma

blokshēma

Skaitītājs: Tas darbojas, pamatojoties uz pulksteņa periodu, kas sākas no “0”. Viena ieeja tiek ņemta no AND vārtu izejas. Lete ir izveidota, kaskādējot daudzus flip flops.

Kristāla oscilators: Kad līdzstrāvas padeve tiek dota a kristāla oscilators (1MHz frekvence) tas rada sinusoidālu vilni.

Laika selektors: Atkarībā no atsauces signālu periodu var mainīt. Tas sastāv no pulksteņa oscilatora, kas dod precīzu vērtību. Pulksteņa oscilatora izeja tiek dota kā ievads Schmitt trigerim, kas sinusoidālo viļņu pārveido par vienas frekvences kvadrātveida viļņu virkni. Šie nepārtrauktie impulsi tiek nosūtīti uz frekvenču dalītāja desmitgadi, kas ir virknē, kas ir savienotas viena pēc otras, kur katra dalītāja desmitgade sastāv no skaitītājs desmitgade, un frekvence tiek dalīta ar 10. Katrs dekādes frekvences dalītājs nodrošina atbilstošu izvadi, izmantojot selektora slēdzi.

Flip Flop : Tas nodrošina izvadi, pamatojoties uz ievadi.

Darba princips

Kad skaitītājam, kuram tas pāriet, tiek ievadīts nezināms frekvences signāls pastiprinātājs kas pastiprina vājo signālu. Tagad pastiprinātais signāls tagad tiek piemērots Schmitt trigerim, kas ieejas sinusoidālo signālu var pārveidot par a kvadrātveida vilnis . Oscilators arī periodiskos laika intervālos ģenerē sinusoidālos viļņus, kas tiek padoti uz Šmita sprūda. Šis sprūda pārveido grēka vilni kvadrātveida vilnī, kas ir nepārtrauktu impulsu formā, kur viens impulss ir vienāds ar vienu pozitīvu un vienu negatīvu viena signāla cikla vērtību.

Pirmais radītais impulss tiek dots kā ieeja vārtu vadības flip flopā, ieslēdzot UN vārtus. Rezultāts no šī vārtu skaita decimālvērtības. Līdzīgi, kad atnāk otrais impulss, tas atvieno AND vārtus un, kad pienāk trešais impulss, AND vārti ieslēdzas un skaitītāja displejā tiek parādīti atbilstošie nepārtrauktie impulsi precīzam laika intervālam, kas ir decimālvērtība.

Formula

Nezināmā signāla biežumu var aprēķināt pēc šādas formulas

F = N / t ………………… .. (1)

Kur

F = nezināmā signāla biežums

N = skaitītāja parādīto skaitļu skaits

t = laika intervāls starp vārtu sākumu un apstāšanos.

Priekšrocības

Tālāk ir norādītas digitālā frekvences mērītāja priekšrocības

  • Laba frekvences reakcija
  • Augsta jutība
  • Ražošanas izmaksas ir zemas.

Trūkumi

Tālāk minēti trūkumi

  • Tas nemēra precīzu vērtību.

Digitālo frekvenču mērītāju lietojumi

Šīs ir lietojumprogrammas

  • Aprīkojums ir līdzīgs radio var pārbaudīt, izmantojot digitālo frekvences mērītāju
  • Tas var izmērīt tādus parametrus kā spiediens, izturība, vibrācijas utt.

Bieži uzdotie jautājumi

1). Vai definēt frekvenci?

Frekvence ir laika perioda atgriezeniskā vērtība. To izsaka ar “F = 1 / T”.

2). Vai definēt amplitūdu?

Amplitūda ir maksimālā vibrācija, kas ņemta no sinusoidālā viļņa līdzsvara stāvokļa. To apzīmē ar “A”.

3). Kādi ir dažādi digitālo frekvenču mērītāju veidi?

Ir dažādi frekvenču mērītāju veidi, piemēram,

  • Novirzes tips, kas var izmērīt zemākas frekvences līdz 900Hz,
  • Weston frekvences mērītājs parasti nav novirzes tips, kas var izmērīt frekvenci diapazonā no 10 līdz 100Hz,
  • Iepriekšējs skaitītājs ar nosaukumu digitālais frekvences mērītājs var mērīt diapazonā no 104 līdz 109 herciem.

4). Kādas ir digitālā frekvences mērītāja sastāvdaļas?

Galvenie digitālā frekvences mērītāja komponenti ir

  • Nezināms frekvences avots
  • Pastiprinātājs
  • Šmita trigeris
  • UN vārtu trigeris,
  • Skaitītājs,
  • Kristāla oscilators,
  • laika selektors.

5). Kādā diapazonā mēra digitālais frekvences mērītājs?

Digitālais frekvences mērītājs var mērīt diapazonā no 104 līdz 109 herciem.

6). Kāda ir Schmitt Trigger izmantošana digitālā frekvences mērītājā?

Šmita trigera galvenais mērķis ir pārveidot analogo signālu ciparu signālos impulsu vērtējuma formā. To sauc arī par ADC, un tas darbojas kā salīdzināšanas ķēde.

TO frekvences mērītājs tiek izmantots, lai izmērītu periodiska signāla frekvences vērtību. Frekvences mērīšanai ir dažādi frekvenču mērītāju veidi, piemēram, novirzes tips, Weston frekvences mērītājs, digitālais frekvences mērītājs. Šajā rakstā sniegts pārskats par digitālo frekvenču mērītāju, ar kuru var izmērīt mazākas frekvences vērtības diapazonā no 104 līdz 109 herciem. Katram digitālā frekvences mērītāja komponentam ir sava funkcija, kur visas koncepcijas pamatā ir sinusoidālā signāla pārveidošana kvadrātveida viļņā un AND vārtu ieslēgšana un izslēgšana, pamatojoties uz ienākošo signālu tā ieejā, ko izmanto, lai noteiktu nezināmo frekvences vērtība. Galvenā priekšrocība ir tā, ka tā var izmērīt mazākas frekvences vērtības.