Et elektrisk signal kan repræsenteres som en sinusformet bølgeform, hvor hver bølge har en positiv kant og en negativ kant. De grundlæggende parametre til måling af bølgens styrke er amplitude og frekvens, hvor amplituden er den maksimale vibration taget fra en ligevægtsposition af en sinusformet bølge, og frekvensen er den gensidige af tidsperioden. Frekvens kan måles ved hjælp af forskellige typer frekvensmålere som afbøjningstype, som kan måle frekvens i området med lavere frekvenser til 900Hz, Weston frekvensmåler, som normalt ikke er afbøjningstype, det kan måle frekvens i området 10 til 100Hz, og fremrykningen frekvensmåler med navnet digital frekvensmåler, som kan måle den omtrentlige værdi af frekvensen i binær cifferform op til 3 decimaler og vises på tælleren. Fordelen ved denne slags frekvensmåler er, at de kan måle den lavere frekvensværdi.

Hvad er digital frekvensmåler?

Definition: En digital frekvensmåler er et elektronisk instrument, der kan måle selv den mindre frekvensværdi op til 3 decimaler af en sinusformet bølge og viser den på tællerdisplayet. Det tæller frekvensen med jævne mellemrum og kan måle i frekvensområdet mellem 104 og 109 hertz. Hele konceptet er baseret på konvertering af sinusformet spænding til kontinuerlige impulser (01, 1.0, 10 sekunder) i en enkelt retning.

frekvensbølge

Konstruktion af digital frekvensmåler

Hovedkomponenterne i den digitale frekvensmåler er

Ukendt frekvens kilde: Det bruges til at måle den ukendte værdi af indgangssignalfrekvensen.

Forstærker: Det forstærker signaler på lavt niveau til signaler på højt niveau.

Schmitt udløser: Hovedformålet med Schmitt-udløser er at konvertere det analoge signal til et digitalt signal i en pulstogform. Det er også kendt som ADC og fungerer grundlæggende som et komparatorkredsløb.

Og porten: Den genererede output fra AND gate opnås kun, når input findes ved gate. En af terminalerne på AND-porten er forbundet til Schmitt Trigger-udgang, og en anden terminal er forbundet til en klipklapper .

blokdiagram

Tæller: Det fungerer ud fra urperioden, der starter fra “0”. Ét input er taget fra output fra AND-porten. Tælleren er konstrueret ved at kaskade mange flip flops.

Krystaloscillator: Når en jævnstrømsforsyning gives til en krystaloscillator (frekvens på 1 MHz) genererer det en sinusformet bølge.

Tidsbaseret vælger: Afhængigt af reference kan tidsperioden for signaler varieres. Den består af en uroscillator, der giver en nøjagtig værdi. Uroscillatoroutputtet gives som input til Schmitt-trigger, der konverterer sinusformet bølge til en serie af en firkantbølge med samme frekvens. Disse kontinuerlige impulser sendes til frekvensdelerårti, der er i serie, der er forbundet hinanden efter hinanden, hvor hvert dividerende årti består af en tæller årti og frekvensen divideres med 10. Hver årti frekvensdeler leverer respektive output ved hjælp af en vælgerkontakt.

Klipklapper : Det leverer output baseret på input.

Arbejdsprincip

Når et ukendt frekvenssignal påføres måleren, går det videre til forstærker som forstærker det svage signal. Nu anvendes det forstærkede signal nu til Schmitt-udløseren, som kan konvertere sinusformet indgangssignal til en firkantet bølge . Oscillatoren genererer også sinusformede bølger med periodiske tidsintervaller, som tilføres Schmitt-udløseren. Denne trigger konverterer sinbølge til en firkantbølge, der er i form af kontinuerlige impulser, hvor en puls er lig med en positiv og en negativ værdi af en enkelt signalcyklus.

Den første puls, der genereres, gives som input til portkontrol-flip-flop, der tænder OG-port. Outputtet fra denne OG-gate tæller decimalværdien. Når den anden puls ankommer, afbryder den ligeledes AND-porten, og når den tredje puls ankommer, tænder AND-porten TIL, og de tilsvarende kontinuerlige impulser i et præcist tidsinterval, der er decimalværdien, vises på tællerdisplayet.

Formel

Frekvensen af det ukendte signal kan beregnes ved hjælp af følgende formel

F = N / t ………………… .. (1)

Hvor

F = frekvens for det ukendte signal

N = Antal tællinger, der vises af tælleren

t = tidsinterval mellem portens start-stop.

Fordele

Følgende er fordelene ved digital frekvensmåler

God frekvensrespons
Høj følsomhed
Produktionsomkostningerne er lave.

Ulemper

Følgende er ulemperne

Den måler ikke den nøjagtige værdi.

Applikationer til digital frekvensmåler

Følgende er applikationerne

Udstyret er ligesom radio kan testes ved hjælp af en digital frekvensmåler
Det kan måle parametre som tryk, styrke, vibrationer osv.

Ofte stillede spørgsmål

1). Definer er frekvens?

En frekvens er den gensidige af tidsperioden. Det er givet med “F = 1 / T”.

2). Definer er amplitude?

Amplitude er den maksimale vibration taget fra ligevægtspositionen for en sinusformet bølge. Det er betegnet med 'A'.

3). Hvad er de forskellige typer digital frekvensmåler?

Der er forskellige typer frekvensmåler som

Afbøjningstype, der kan måle lavere frekvenser til 900Hz,
Weston frekvensmåler normalt ikke afbøjningstype, som kan måle frekvens i området 10 til 100Hz,
En forhåndsmåler med navnet digital frekvensmåler kan måle i intervallet 104 til 109 hertz.

4). Hvad er komponenterne i den digitale frekvensmåler?

Hovedkomponenterne i den digitale frekvensmåler er

Ukendt frekvens kilde
Forstærker
Schmitt Trigger
OG portudløser,
Tæller,
Krystaloscillator,
tidsbaseret vælger.

5). I hvilket område måler digital frekvensmåler?

Digital frekvensmåler kan måle i området 104 til 109 hertz.

6). Hvad er brugen af Schmitt Trigger i en digital frekvensmåler?

Hovedformålet med Schmits udløser er at konvertere et analogt signal til digitale signaler i en pulsvurdering. Det er også kendt som ADC, og det fungerer som et komparatorkredsløb.

TIL frekvensmåler bruges til at måle værdien af frekvensen af et periodisk signal. Der er forskellige typer frekvensmålere til måling af frekvens som afbøjningstype, Weston frekvensmåler, digital frekvensmåler. Denne artikel giver et overblik over digital frekvensmåler, som kan måle mindre frekvensværdier i området 104 til 109 hertz. Hver komponent i digital frekvensmåler har sin egen funktion, hvor hele konceptet er baseret på at konvertere det sinusformede signal til en firkantbølge, og AND-porten tænder og slukkes baseret på det ankomne signal ved dets indgang, som bruges til at bestemme det ukendte værdi af frekvens. Den største fordel ved dette er, at den kan måle mindre frekvensværdier.