|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Частотомер | Частотомер (далее Ч) прибор для измерения частоты периодических процессов (колебаний). Частоту механических колебаний обычно измеряют с помощью вибрационных механических Ч и электрических Ч, используемых совместно с преобразователями механических колебаний в электрические. Простейший вибрационный механический Ч, действие которого основано на резонансе, представляет собой ряд упругих пластин, укрепленных одним концом на общем основании. Пластины подбирают по длине и массе так, чтобы частоты их собственных колебаний составили некую дискретную шкалу, по которой и определяют значение измеряемой частоты. Механические колебания, воздействующие на основание Ч, вызывают вибрацию упругих пластин, при этом наибольшая амплитуда колебаний наблюдается у той пластины, у которой частота собственных колебаний равна (или близка по значению) измеряемой частоте.
Для измерения частоты электрических колебаний применяют электромеханические, электродинамические, электронные, электромагнитные, Ч Простейший электромеханический Ч вибрационного типа состоит из электромагнита и ряда упругих пластин (как в механическом Ч) на общем основании, соединенном с якорем электромагнита (рис. 1). Измеряемые электрические колебания подают в обмотку электромагнита; возникающие при этом колебания якоря передаются пластинам, по вибрации которых определяют значение измеряемой частоты. В электродинамических Ч основным элементом является логометр, в одну из ветвей которого включен колебательный контур, постоянно настроенный на среднюю для диапазона измерений данного прибора частоту (рис. 2). При подключении такого Ч к электрической цепи переменного тока измеряемой частоты подвижная часть логометра отклоняется на угол, пропорциональный сдвигу фаз между токами в катушках логометра, который зависит от соотношения измеряемой частоты и резонансной частоты колебательного контура. Погрешность измерений электродинамического Ч 10-1¾5·10¾2.
Частоту электромагнитных колебаний в диапазоне радиочастот и СВЧ измеряют при помощи электронных Ч (волномеров) - резонансных, гетеродинных, цифровых и др.
Действие резонансного Ч основано на сравнении измеряемой частоты с частотой собственных колебаний электрического контура (или резонатора СВЧ), настраиваемого в резонанс с измеряемой частотой. Резонансный Ч состоит из колебательного контура с петлей связи, воспринимающей электромагнитные колебания (радиоволны), детектора, усилителя и индикатора резонанса (рис. 3). При измерении контур настраивают при помощи конденсатора (или поршня резонатора в диапазоне СВЧ) на частоту воспринимаемых электромагнитных колебаний до наступления резонанса, который регистрируют по наибольшему отклонению указателя индикатора. Погрешность измерений таким Ч 5.10¾3-5·10¾4. В гетеродинных Ч измеряемая частота сравнивается с известной частотой (или ее гармониками) образцового генератора - гетеродина. При подстройке частоты гетеродина к частоте измеряемых колебаний на выходе смесителя (где происходит сравнение частот) возникают биения, которые после усиления индицируются стрелочным прибором, телефоном или (реже) осциллографом. Относительная погрешность гетеродинных Ч 5·10¾4-5·10¾6.
Широкое применение получили цифровые Ч, принцип действия которых заключается в подсчете числа периодов измеряемых колебаний за определенный промежуток времени. Электронно-счетный Ч состоит из формирующего устройства, преобразующего синусоидальное напряжение измеряемой частоты в последовательность однополярных импульсов, временного селектора импульсов, открываемого на определенный промежуток времени (обычно от 10¾4 до 10 сек), электронного счетчика, отсчитывающего число импульсов на выходе селектора, и цифрового индикатора. Современные цифровые Ч работают в диапазоне частот 10¾4¾109 гц, относительная погрешность измерения 10¾9¾10¾11; чувствительность 10¾2в. Такие Ч используются преимущественно при испытаниях радиоаппаратуры, а с применением различных измерительных преобразователей - для измерения температуры, вибраций, давления, деформаций и других физических величин.
Разновидностью образцовых Ч, высшей точности являются эталоны и стандарты частоты, погрешность которых лежит в пределах 10¾12-5.10¾14. Измерителем частоты вращения валов машин и механизмов служит тахометр.
Лит.: Мирский Г. Я., Радиоэлектронные измерения, 3 изд., М., 1975; Кушнир Ф. В., Радиотехнические измерения, 3 изд., М., 1975.
Е. Г. Билык.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
