4.5. Режим измерения периода

При измерении периода неизвестным параметром, формируемым из входного сигнала, будет период , известным, задаваемым органами управления параметрами частотомера – заполняющие импульсы . Структурная схема измерения периода приведена на рис. 4.4, временная диаграмма – на рис. 4.5. Сигнал (рис. 4,5, а) со входа Б через аттенюатор А_Т подается на формирователь Ф_Б , где формируется последовательность импульсов (рис. 4.5, б) с периодом, равным измеряемому периоду , а на выходе блока автоматики БА – управляющий импульс длительностью (рис. 4.5, в). При этом переключатель на входе БА находится в положении Т_Б.

Рис. 4.4. Структурная схема измерения периода

Путем умножения или деления частоты опорного кварцевого генератора КГ (рис. 4.5, г) в базе времени БВ образуется последовательность коротких счетных импульсов с периодом (рис. 4.5, д). Эти импульсы также называют метками времени с периодом (частотой ).

Прошедшие за время счета через временной селектор счетных импульсов (рис. 4.5, е) пересчитываются в значение измеряемого периода , и результат отображается в отсчетном устройстве. Значение периода счетных импульсов (меток времени) может устанавливаться соответствующим дискретным переключателем.

Если переключатель на входе блока автоматики установить в положение Т_Б 10, то в процессе измерения периода может осуществляться усреднение серии измеренных его значений, что достигается путем дополнительного деления частоты измеряемого сигнала (или, соответственно, умножения измеряемого периода) в раз (рис. 4.5, ж, з). Тогда при отсчитанном числе счетных импульсов (рис. 4.5, и) и периоде значение измеряемого периода будет .

Рис. 4.5. Временная диаграмма измерения периода

Пример 2. Определить период сигнала, приведенного на рис. 4.5, а. Частота кварцевого генератора составляет (рис. 4.5, г). Этой частоте соответствует период . Коэффициент умножения периода сигнала – . В результате измерения в счетчике зафиксировано 66 импульсов. Итоговое значение измеряемого периода – .

4.6. Режим измерения отношения частот двух сигналов

Структурная схема измерения отношения частот двух сигналов приведена на рис. 4.6, временная диаграмма – на рис. 4.7.

Рис. 4.6. Структурная схема измерения отношения частот двух сигналов

Формирование заполняющих импульсов (рис. 4.7, б) в формирователе Фа осуществляется под действием одного из сигналов с частотой (рис. 4.7, а), подаваемого на вход А. Вторым сигналом с частотой (рис. 4.7, в) в блоке автоматики запускается схема формирования последовательности временных интервалов (рис. 4.7, д), равных по длительности периоду этого сигнала. Очевидно, если , прошедшие через временной селектор и отсчитанные счетчиком импульсов (рис. 4.7, е) за время , будут определять отношение частот .

Рис. 4.7. Временная диаграмма измерения отношения

частот двух сигналов

4.7. Режим измерения интервалов времени

В блоке автоматики БА может формироваться ин­тервал времени , начало которого определяется сигналом, поданным на вход А частотомера (рис. 4.8), а конец – сигналом, поданным на вход Б. Временные диаграммы сигналов показаны на рис. 4.9. Это позволяет измерять временные ин­тервалы (рис.4.9, д) между импульсами двух периодических последователь­ностей (рис. 4.9, а, в) с кратными частотами, время задержки импульсов в различных устройствах и т.п. Заполняющие импульсы формируются аналогично режиму измерения периода (рис. 4.9, е, ж). Число импульсов, попавших во временной интервал, может отличаться на единицу (рис. 4.9, з). Этот факт определяет погрешность измерения.

Рис. 4.8. Структурная схема измерения интервалов времени

В блоках Ф_А и Ф_Б формируются короткие импульсы по фронту или срезу импульсов, поступающих на их входы. Положение коротких импульсов задаются соответствующим положением переключателей П₁ и П₂.