су і похибкою квантування. Остання похибка зменшується зі збільшенням вимірюваної частоти. Цифрові частотоміри є найбільш точними серед відомих засобів вимірювання частоти електричних сигналів (відносна похибка може не перевищувати 10-7%) і володіють всіма перевагами цифрових приладів, наприклад, дозволяють автоматизувати вимірювальні процедури, тому, вони знайшли широке застосування.
Призначення цифрового частотоміра:
вимірювання частоти FХ електричних коливань;
вимір періоду Тх електричних коливань;
вимір інтервалу часу D t;
вимірювання тривалості імпульсу t;
вимір відносини частот f1/f2;
рахунки кількості імпульсів;
вимір швидкості обертання досліджуваного об'єкта в комплекті з перетворювачем швидкості обертання об/хв в напругу.
При часу вимірювання в 1 сек кількість підрахованих періодів і є значення вимірюваної частоти в Гц.
При інших часах виміру (0,01; 0,1; 10 сек) для отримання безпосереднього відліку автоматично переноситься кома і индицируется відповідна розмірність. Інтервал часу вимірювання отримують шляхом послідовного ділення частоти опорного генератора декадними ступенями.
При вимірюванні періоду тривалість часу вимірювання дорівнює вимірюваному періоду, а підраховувані за цей час коливання утворюються декадними поділом опорної частоти і називаються мітками часу.
При вимірюванні відносини частот час вимірювання дорівнює періоду нижчою з порівнюваних частот, протягом якого підраховується кількість коливань вищої з порівнюваних частот.
Відносна похибка вимірювання частоти приладом не перевищує сумарної:
,
де d0=± (Dобр + dуст + dt),%
d 0 - відносна похибка частоти внутрішнього кварцового генератора чи зовнішнього джерела зразкової частоти;
Тизм - час вимірювання;
d обр - похибка зразкової частоти, використовуваної для установки частоти кварцового генератора (КГ), рівна ± 2? 10-8;
dt -нестабільность частоти КГ у часі: dt? ± 6? 10-7;
Температурний коефіцієнт частоти (ТКЧ) внутрішнього КГ в діапазоні робочих температур не перевищує ± 1? 10-7.
Генератор реалізований на базі інтегральних мікросхем ТТЛ серії, двох діодах і п'яти транзисторах.
.1 Функціональна схема частотоміра
Функціональна схема частотоміра показана на рис. 1, де прийняті наступні позначення:
- задає генератор;
- двійковий лічильник-дільник на шістнадцять;
- дільник на шістнадцять;
- дільник на два і вісім;
- формувач форми випробувальних сигналів;
, 7 - одновібратори;
- комутатор;
- схема управління;
- ЦАП (цифро-аналоговий перетворювач);
- ГУН (генератор, керований напругою);
- ключ;
- ФНЧ (фільтр низьких частот).