Жиілік өлшеудің цифрлық әдісі

жиіліктің кең диапазонын меңгерген (бірнеше герцтен жүздеген
мегагерцке дейін) және жоғары дәлдіктегі өлшеу нәтижесін алуға 
мүмкіндік береді (жиілік өлшемінің қателікке қатысы 10
-6 
бастап 10
-9 
дейін құрайды). 
Белгілі болғандай, цифрлық жиілік өлшегіштер көп функционалды 
өлшеу құралдары болып табылады. Оларды жұмыс тәртібіне 
байланысты, тек жиілік өлшемі мен екі жиіліктің қатынасын ғана емес, 
сонымен бірге, уақыт аралығын да (периодты сигналдарды қолдану 
периоды және екі импульстік уақытша қалпымен берілген аралық) 
өлшеу жүргізуге болады.
Цифрлық әдістің көмегімен гармоникалық сигналдың жиілігін 
өлшеу процесі 10.9-суретте түсіндірілген, мұнда жиілік өлшеу 
режиміндегі цифрлық жиілік өлшегіштің құрылымдық сызбасы (10.9-
сурет, а ) және оның жұмысының уақытша диаграммасы (10.9-сурет, 
б) келтірілген. 
f
x
, жиілікпен зерттелетін гармоникалық сигнал кіру құрылғысына 
КҚ беріледі, оның міндетіне жиілік өлшегіштің соңғы құрылғысының 
жұмысы үшін қажетті мәніне дейін сигналды күшейту немесе әлсірету 
енеді.
КҚ шығуынан алынған гармоникалық сигнал щ Ф
ь
импульсінің 
бірінші қалыптастырғышқа түседі, онда оны біртіндеп, u
2
қысқа 
N
x
импульсі 
б 
10.9-сурет. Цифрлық жиілік өлшегіш : 
а — құрылымдық сызба; б — уақытша диаграммалар 
177 

бір полярлық импульстерге, келесілерін бірінен кейін бірін есептік 
деп аталатын периодпен түрлендіреді: 
Бұған қоса, осы импульстердің алдыңғы фронты іс жүзінде уақыт 
осіндегі нөлдік мән арқылы оның өсуі кезіндегі щ сигналына көшу 
моментіне сәйкеседі. Ф
3
қалыптастырғышына күшейткіш – шектеуіш 
және компаратор (Шмитт триггері) енеді.
u
2
есептік импульстері уақытша селектордың УС кіруінің біреуіне 
түседі. Селектордың басқа кіруіне қалыптастыру құрылғысынан және 
басқарудан ҚҚБ тік бұрышты пішіндегі және Т
0
> Т
х
калибрленген 
ұзындықтан u
3 
строб-импульсі беріледі. Т
0
уақыт аралығы есептеу 
уақыты деп аталады. Уақытша селектор u
3 
строб-импульспен 
ашылады және нәтижесінде оның кіруіне u
2
импульстер тобы түседі.
Осылайша есептеуішке u
4 
импульстерінің N
x
пакеті түседі. 
10.9, б суреттегі сызбадан шығатын уақыт аралығы:
(10.1) 
мұндағы Δt
н
, Δt
к
— уақыт аралығының басы мен аяғын дискреттеу, 
сәйкесінше строб-импульстің u
2
есептік импульстеріне қатысты 
кездейсоқ жағдайлармен туындаған қателік; Δt
д
— дискреттеудің 
жалпы қателігі, Δt
д
 = Δt
н
 = Δt
к
 . 
Өрнектегі (10.1) Δt
д
қателігін елемей отырып, пакеттегі 
импульстердің санын аламыз
Нәтижесінде өлшенетін жиілік есептеуішке түсетін есептік 
импульстердің тең санын көрсетеді, 
. 
(10.2) 
ҚҚБ строб-импульстерді қалыптастыру мақсатында, үлгілік 
жиіліктегі генератор ҮЖГ және Ф
2 
импульстерінің екінші 
қалыптастырғышы Ф
3 
импульстеріне ұқсас келетін қалыптастырғыш 
енетін сызбадағы Т
0 
периодты қысқа импульстер (10.9, а суретте 
жеңілдету үшін көрсетілмеген) түседі. Өз кеегінде, ҮЖГ құрамына 
үлгілік жиіліктегі кварцтық генератор /

жүктеу/скачать 6.25 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: