Методы уменьшения погрешности дискретности

Вследствие возрастающей погрешности дискретности при уменьшении измеряемой частоты разработаны несколько способов ее уменьшения.

• 1. Увеличение продолжительности временных ворот и, соответственно, снижение вклада в погрешность вида 1 IT. В современных частотомерах длительность временных ворот достигает Т= 1000 с.
• 2. Применение умножителей частоты. Погрешность уменьшается во столько же раз, во сколько увеличивается измеряемая частота.
• 3. Интерполяция временных промежутков между началом временных ворот импульсом от измеряемого сигнала, а также между концом временных ворот и следующим импульсом измеряемого сигнала. Метод интерполяции аналогичен таковому при измерении временных интервалов, но более сложен для реализации и практически не применяется.
• 4. Переход от измерения частоты к измерению периода синусоидального сигнала.

Устройство и принцип действия электронно-счетного частотомера при измерении периода колебаний

Измерение периода принципиально не отличается от измерения интервалов времени, рассмотренного выше. Оно сводится к подсчету числа импульсов, следующих с частотой, равной частоте напряжения кварцевого генератора частотомера, и заполняющих измеряемый период Г_изм.

Сигнал подается на вход, А (см. рис. 28) или В прибора (в современных частотомерах используется один вход, а род работы переключается в пользовательском меню или из специализированного программного обеспечения персонального компьютера), блок-схема которого представлена на рис. 29.

Формирователь 2 соответствующего канала преобразует синусоидальное напряжение в последовательность коротких однополярных импульсов с периодом следования Т . В схеме управления из них формируется стробирующий импульс длительностью qT_mti, подводимый ко входу 2 временного селектора. 60.

Рис. 29. Блок-схема электронно-счетного частотомера в режиме измерения периода

Здесь q — количество периодов усреднения. На формирователь 1 (канала А, см. рис. 28) подается напряжение кварцевого генератора, из которого формируется последовательность однополярных импульсов с периодом следования 1 If . Эти импульсы поступают на вход 1 временного селектора и при «открытых» временных воротах попадают в счетчик импульсов. Измеряемый период связан с показаниями счетчика, частотой кварцевого генератора и количеством периодов усреднения соотношением.