Как работает цифровой частотомер?
Структурная схема цифрового частотомера, действующего на принципе счета импульсов, сформированных из измеряемого колебания с частотой fx за стандартный временной интервал Тизм, представлена на рис. 13.6.
Рас 13.6. Структурная схема цифрового частотомера
Колебание, частота которого должна быть измерена, после усиления, если оно необходимо, превращается в последовательность импульсов с той же самой частотой fx. Внутренний эталон частоты (кварцевый генератор) совместно со схемами деления, которые одновременно обеспечивают регулировку частоты индикации, а также формирующей схемой генерирует последовательность эталонных импульсов fэт. Эталонные импульсы запускают схему управления, которой обычно является стробирующая схема. Задачей этой схемы является задание стандартного времени измерений Тизм, в течение которого вентиль открыт. Во время открывания вентиля на счетчик подаются импульсы с измеряемой частотой fx. Число подсчитанных импульсов за время Тизм указывает непосредственно на цифровых индикаторах счетчика значение измеряемой частоты fx в единицах частоты[30]. Частотомер также снабжен схемой сброса, которая перед отпиранием вентиля устанавливает счетчик в нулевое положение.
В настоящее время максимальная частота, измеряемая непосредственно с помощью счетчика, не превышает 250 МГц. Расширение частотного диапазона возможно путем использования на входе гетеродинных приставок, понижающих измеряемую частоту. Они позволяют расширить диапазон цифровых частотомеров до 1000 МГц.
Точность измерений с помощью цифрового частотомера составляет 10-5—10-8 и зависит от измеряемой частоты (чем меньше частота, тем ниже точность), а также времени измерения (чем оно дольше, тем выше точность).