Частотомеры

Подавляющее большинство частотомеров начального уровня способно измерить только частоту. На сегодняшний день рынок измерительного оборудования насчитывает несколько тысяч моделей частотомеров, но всех их можно разделить по типу на две группы: обычные (универсальные) и микроволновые. Первые – двухканальные приборы, которые помимо измерения параметров частоты, определяют фазу и период, а также поддерживают математические функции (суммирование и вычисление отношения). Микроволновые частотомер, помимо стандартных функций, имеют расширенный диапазон частот (включая СВЧ диапазон) и дают возможность производить обработку сигнала с частотой более 40 ГГц.

Все частотомеры обрабатывают сигнал одним из трех способов:

• Простое измерение – самый старый тип измерения, имеет низкую производительность, велика вероятность появления ошибок;
• Взаимное измерение – самый распространенный вид измерений, повышенная производительность, погрешность снижена;
• Непрерывное измерение – наиболее производительный вид измерения, реализован в профессиональных частотомерах, максимальная скорость измерений и минимальная погрешность достигается за счет постоянного считывания данных и последующей цифровой обработке.

Основные характеристики частотомеров:

• Диапазон измеряемых частот
• Допустимая погрешность измерения (для эл.-изм. — класс точности)
• Чувствительность
• Для ЭСЧ — нестабильность частоты кварцевого генератора

Принципы классификации частотомеров:

• По методу измерения - приборы непосредственной оценки (напр. аналоговые) и приборы сравнения (напр. резонансные, гетеродинные, электронно-счетные).
• По физическому смыслу измеряемой величины — для измерения частоты синусоидальных колебаний (аналоговые), измерения частот гармонических составляющих (гетеродинные, резонансные, вибрационные) и измерения частоты дискретных событий (электронно-счетные, конденсаторные).
• По исполнению (конструкции) — щитовые, переносные и стационарные.
• По области применения частотомеры включаются в два больших класса средств измерений — электроизмерительные приборы и радиоизмерительные приборы.

Основные типы частотомеров

Электронно-счётные частотомеры

Принцип действия электронно-счетных частотомеров (ЭСЧ) основан на подсчете количества импульсов, сформированных входными цепями из периодического сигнала произвольной формы, за определенный интервал времени. Интервал времени измерения также задается методом подсчета импульсов, взятых с внутреннего кварцевого генератора ЭСЧ или из внешнего источника (например стандарта частоты). Таким образом ЭСЧ является прибором сравнения, точность измерения которого зависит от точности эталонной частоты.

ЭСЧ является наиболее распространенным видом частотомеров благодаря своей универсальности, широкому диапазону частот (от долей герца до десятков мегагерц) и высокой точности. Для повышения диапазона до сотен мегагерц — десятков гигагерц используются дополнительные блоки — делители частоты и переносчики частоты.

Большинство ЭСЧ кроме частоты позволяют измерять период следования импульсов, интервалы времени между импульсами, отношения двух частот, а также могут использоваться в качестве счетчиков количества импульсов. Некоторые ЭСЧ (например Ч3-64) сочетают в себе электронно-счетный и гетеродинный методы измерения. Это не только повышает диапазон измерения, но и позволяет определять несущую частоту импульсно-модулированных сигналов, что простым методом счета недоступно. НАЗНАЧЕНИЕ: обслуживание, регулировка и диагностика радиоэлектронного оборудования различного назначения, контроль работы радиосистем и технологических процессов ПРИМЕРЫ: Ч3-33, Ч3-54, Ч3-57, Ч3-63, Ч3-64, Ч3-67, Ч3-84

Резонансные частотомеры

Принцип действия резонансных частотомеров основан на сравнении частоты входного сигнала с собственной резонансной частотой перестраиваемого резонатора. В качестве резонатора может быть использован колебательный контур, отрезок волновода (объемный резонатор) или четвертьволновой отрезок линии. Контролируемый сигнал через входные цепи поступает на резонатор, с резонатора сигнал через детектор подается на индикаторное устройство (гальванометр). Для повышения чувствительности в некоторых частотомерах применяются усилители. Оператор настраивает резонатор по максимальному показанию индикатора и по лимбу настройки отсчитывает частоту. НАЗНАЧЕНИЕ: настройка, обслуживание, контроль работы приемопередающих устройств, измерение несущей частоты модулированных сигналов ПРИМЕРЫ: Ч2-33, Ч2-34, Ч2-45, Ч2-55

Гетеродинные частотомеры

Принцип действия гетеродинных частотомеров основан на сравнении частоты входного сигнала с частотой перестраиваемого вспомогательного генератора (гетеродина) с помощью т. н. метода нулевых биений, порядок работы аналогичен работе с резонансными частотомерами. НАЗНАЧЕНИЕ: аналогично резонансным ПРИМЕРЫ: Ч4-1, Ч4-22, Ч4-23, Ч4-24, Ч4-25

Конденсаторные частотомеры

Электронные конденсаторные частотомеры применяются для измерения частот в диапазоне от 10 Гц до 1МГц. Принцип таких частотомеров основывается на попеременном заряде конденсаторов от батареи с последующим его разрядом через магнитоэлектрический механизм. Этот процесс осуществляется с частотой, равной измеряемой частоте, поскольку переключение производится под воздействием самого исследуемого напряжения. За время одного цикла через магнитоэлектрический механизм будет протекать заряд Q =CU, следовательно, средний ток, протекающий через индикатор, будет равен I_ср=Qf_x=CUf_x. Таким образом, показания магнитоэлектрического амперметра оказывается пропорциональны измеряемой частоте. Основная приведенная погрешность таких частотомеров лежит в пределах 2-3%. НАЗНАЧЕНИЕ: настройка и обслуживание низкочастотной аппаратуры ПРИМЕРЫ: Ф5043

Вибрационные (язычковые) частотомеры

Представляет собой прибор с подвижной частью в виде набора упругих элементов (пластинок, язычков), приводимых в резонансные колебания при воздействии переменного магнитного или электрического поля. Чаще всего используется электромагнит для возбуждения колебаний и стальные пластины в роли элементов. Элемент, собственная частота которого ближе всего к частоте тока, текущего по обмотке электромагнита, входит в резонанс и колеблется с наибольшим размахом, что отображается визуально. НАЗНАЧЕНИЕ: контроль сети электропитания ПРИМЕРЫ: В80, В87

Аналоговые стрелочные частотомеры

Аналоговые частотомеры по применяемому измерительному механизму бывают электромагнитной, электродинамической и магнитоэлектрической систем. В основе работы их лежит использование частотозависимой цепи, модуль полного сопротивления которой зависит от частоты. Измерительным механизмом, как правило, является логометр, на одно плечо которого подается измеряемый сигнал через частотонезависимую цепь, а на другое — через частотозависимую, ротор логометра со стрелкой в результате взаимодействия магнитных потоков устанавливается в положение, зависящее от соотношений токов в обмотках. Бывают аналоговые частотомеры работающие по другим принципам

НАЗНАЧЕНИЕ: контроль сети электропитания ПРИМЕРЫ: Д416, Э353, Ц1736, М800, С 300 М1-1

Где купить частотомер?

Компания РосКиП осуществляет продажу цифровых частотомеров фирмы GW INSTEK, АКИП, а также российского производства Ч3, стандарты частоты. В нашем интернет - магазине можно купить цифровой частотомер, аналоговый, электронно-счетный Ч3 и портативный частотомер по выгодной цене. Компания РосКиП осуществляет оптовую и розничную продажу контрольно - измерительного оборудования, любой прибор купить можно именно у нас, к примеру – ч3 63, Ч3-54, sfc 45, аналоговый и портативный частотомер. Мы предлагаем Вам широкий ассортимент измерительных приборов, низкие цены на частотомеры и аксессуары, удобные условия доставки, гарантию. Необходимые Вам приборы, в данный момент отсутствующие на складе, могут быть поставлены по специальному заказу.