Суббота , 9 декабря 2023

Частотомер. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Частотомер. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Частотомер — это специальный измерительный прибор, созданный для определения частоты, т.е. периода колебаний электрической системы. Частота является одним из основных показателей тока. Он определяет частоту колебаний за определенный временной цикл. Частота измеряется прибором HERTSA и обратно пропорциональна периоду колебаний. Элементы оборудования, работающие на токе, должны работать на определенной частоте тока. Поэтому для устройства очень важно определить частоту тока.

Содержание статьи:

Знание частот позволяет своевременно конфигурировать, обеспечивать, диагностировать и настраивать оборудование различного назначения и контролировать ход технических процессов. Приборы для измерения частот могут иметь различное конструктивное исполнение, определяемое целью и назначением работы. Подобные устройства необходимы во многих областях науки и производства. Устройства для измерения частот особенно важны в телекоммуникациях, электронной и электротехнической деятельности. На частотомер цена во многом зависит от модели устройства и других сопутствующих моментов.

Виды

Частотомер, исходя из метода измерения, может быть двух типов:

Частотомер. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности
  1. Аналоговые предназначены для оценки частот;
  2. Сравнительные приборы, включая резонансные, гетеродинные и приборы электронного учета.
Частотомер. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

Аналоговые приборы в основном предназначены для определения синусоидальных колебаний. Сравнительные приборы используются для измерения дискретных частот, параметров гармоник и т.д. В большинстве случаев аналогичные приборы используются для измерения частот гармонической природы в диапазоне 20-2500 Герц. Однако их применение ограничено, что обусловлено низкой точностью и высоким энергопотреблением.

В зависимости от типа конструкции приборы бывают стационарными, переносными или щитовидными. Конкретный тип конструкции определяется областью применения прибора.

Наибольшее распространение получили дирекционные эталонные приборы. То есть это цифровые устройства. Они позволяют с удобством и высокой точностью измерять необходимые параметры частоты. Их основная функция — подсчет количества импульсов, поступающих на вход перед входом за определенный промежуток времени. Приборы могут измерять частоту, а также длительность и количество импульсов.

Цифровые устройства могут использоваться для очень точного исследования частоты импульсов и гармоник в пределах 10 Г ц-50 ГГц. Подобные устройства в основном используются для измерения частотных и временных параметров.

По принципу действия подобный частотомер можно классифицировать на 4 группы:

  1. Наиболее распространенные устройства для измерения средних значений. Эти приборы могут использоваться для измерения средних значений частоты за определенный период времени. Предел измеряемой частоты составляет от 10 HERZ до 100 MEGAGEZ. При использовании специальных преобразователей этот предел может быть расширен до 1000 МЕГАГЭЗ;
  2. Мгновенные устройства. С их помощью можно найти узкий диапазон частот. Подобные приборы в основном используются для измерения нечастых и низких частот;
  3. Номинальные приборы используются для изучения изменений частоты в узких пределах. Процентные приборы измеряют частоту относительных единиц;
  4. Следующие устройства идеально подходят для измерения средних частот Непрерывно измеряющие частоты. Говоря прямо, контролируют все электронные и электромеханические устройства. К их преимуществам относится возможность составления отчетов в каждый момент времени. К следующим устройствам также относятся многие цифровые устройства.

В другую категорию можно выделить устройства, которые расширяют функциональность устройства слежения. Это могут быть сервисные или универсальные устройства. Сервисные устройства имеют небольшие размеры, так как для них используется интегральная схема. В большинстве случаев они используются как автономные устройства, переносные и встраиваемые в структуру автоматической системы. Они могут использоваться для измерения различных величин.

В большинстве случаев универсальные приборы являются многофункциональными. Некоторые конструкции позволяют использовать сменные блоки. Это может значительно расширить их функциональные возможности. Специализированные приборы почти всегда проще в проектировании, так как они заточены под конкретные параметры измерения.

Устройство

Частотомеры могут иметь различные конструктивные исполнения. Например, приборы электронного учета выпускаются блочно-модульного исполнения. Его основой является кросс-плата, к которой крепится модульная плата. От нее отходят проводники, включающие элементы управления и индикации, в том числе входящие и выходящие разъемы. Лампы и индикаторы располагаются в модуле за панелью. Адаптация осуществляется динамически.

Другая кассета имеет источник питания и генератор. Можно подключить внешний генератор. Для защиты от перегрева используются термостаты. Расчеты производятся с помощью декад и перегородок. Кроме того, в состав устройств входят умножители, разрядники и самоблоки, блоки автоматики и входы ранее. В качестве элементной базы для этих элементов используются транзисторы. Такие приборы уже считаются устаревшими, но все еще иногда используются.

Простейшие частотомеры создаются на основе микросхем. В качестве входного элемента используется триггер Шмидта, который преобразует синусоидальное напряжение в импульсы той же частоты. Чтобы триггер работал правильно, входной сигнал должен иметь определенную амплитуду. Важно, чтобы она не превышала определенного значения. Для повышения чувствительности в устройстве можно использовать дополнительное усиление входного сигнала. Например, это можно сделать с помощью полупроводниковых транзисторов в маломощных или аналоговых микросхемах.

Когда колебания проходят через конденсатор, индикатор усиливается через второй конденсатор. Затем колебания передаются на вход триггера. Следующий конденсатор снимает обратную связь. Для того чтобы пользователь мог видеть индикатор частоты, используется переключающее устройство, а также выделенная шкала.

Принцип действия

Частотомер может быть использован для определения текущей частоты некоторых элементов оборудования. Например, необходимо получить схему, состоящую из двух блоков — передатчика и приемника. Пока не готов передатчик, можно использовать генератор сигналов. Большинство генераторов могут гарантированно создавать сигналы с различными параметрами.

Для точного определения частоты сигнала необходимо подключить генератор к входу устройства для измерения частоты. Во многих генераторах встроены модули, предназначенные для определения частот. Цифровые частотомеры используют принцип счета. При этом подсчитывается количество импульсов, поступающих на вход блока счета за определенный период времени. Другими словами, прибор подсчитывает количество импульсов, а период определяется с помощью опорной частоты.

На входе устройства измеряемая вибрация усиливается и превращается в последовательность усиленных импульсов той же частоты, которые необходимо измерить. В то же время кварцевый генератор создает серию опорных импульсов, что приводит к запуску схемы управления. Эта схема как таковая является строчной. Устанавливается стандартное время измерения, в течение которого подаются входные колебания. Счетчик устройства подсчитывает импульсы за этот период. Их количество отображается на цифровом индикаторе. При необходимости нового измерения имеется кнопка, которая направляет сигнал в разрядную цепь. Она устанавливает счетчик в нулевое положение.

Применение
Частотомер. Виды и устройство. Работа и применение. Особенности

В большинстве случаев универсальные частотомеры используются для автоматического определения частоты, непрерывности сигнала, времени и пиков напряжения. Прибор также используется для изучения времени прохождения импульсов, времени, фазовых сдвигов между сигналами, изучения зависимости между частотными характеристиками и подсчета количества импульсов.

В большинстве случаев частотомеры используются для настройки, тестирования и калибровки работы различных устройств. Например, это преобразователи, генераторы и фильтрующие устройства. Частотомеры часто используются для настройки телекоммуникационного и другого оборудования. Их часто используют для создания, производства и эксплуатации слаженного бизнеса, измерительной техники, навигации, локации, ядерной физики, электроники и электронных устройств.

Смотрите также

Оценочная компания — ключевые аспекты и преимущества сотрудничества

Оценочная компания — это специализированная организация, предоставляющая услуги по оценке имущества. Ее основная задача заключается …

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *