Medidor de frecuencia
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El medidor de frecuencia es un dispositivo de medición de radio para determinar la frecuencia de un proceso periódico o las frecuencias de los componentes armónicos del espectro de la señal
.
Clasificación
- De acuerdo con el método de medición: dispositivos para evaluación directa (por ejemplo, analógico) y dispositivos de comparación (por ejemplo, resonante, heterodino, conteo electrónico).
- De acuerdo con el significado físico del valor medido: para medir la frecuencia de oscilaciones sinusoidales (analógicas), medir las frecuencias de los componentes armónicos (heterodino, resonante, vibración) y medir la frecuencia de eventos discretos (conteo electrónico, capacitor).
- Por ejecución (diseño) - panel, portátil y estacionario.
- Según el campo de aplicación, los medidores de frecuencia se incluyen en dos grandes clases de instrumentos de medición : instrumentos de medición eléctricos e instrumentos de medición de radio . Cabe señalar que el límite entre estos grupos de dispositivos es muy transparente.
- El grupo de instrumentos de medición eléctrica incluye medidores de frecuencia de puntero analógico de varios sistemas, vibración y, en parte, medidores de frecuencia de conteo electrónico y de capacitores.
- El grupo de instrumentos de medición de radio incluye medidores de frecuencia resonantes, heterodinos, capacitivos y contadores electrónicos.
Frecuencímetros de cálculo electrónico
- El principio de funcionamiento de los contadores de frecuencia de conteo electrónico (ESCh) se basa en contar el número de pulsos generados por los circuitos de entrada a partir de una señal periódica de forma arbitraria durante un cierto intervalo de tiempo. El intervalo de tiempo de medición también se establece mediante el método de contar pulsos tomados del oscilador de cristal ESP interno o de una fuente externa (por ejemplo, un estándar de frecuencia). Por lo tanto, el ESC es un dispositivo de comparación cuya precisión de medición depende de la precisión de la frecuencia de referencia.
- ESC es el tipo más común de medidores de frecuencia debido a su versatilidad, amplio rango de frecuencia (desde fracciones de un hercio hasta decenas de megahercios) y alta precisión. Para aumentar el rango a cientos de megahercios, decenas de gigahercios, se utilizan bloques adicionales: divisores de frecuencia y portadores de frecuencia.
- La mayoría de los ESC, además de la frecuencia, le permiten medir el período de repetición de pulsos, los intervalos de tiempo entre pulsos, la relación de dos frecuencias y también se pueden usar como contadores para el número de pulsos.
- Algunos ESP (por ejemplo, Ch3-64) combinan conteo electrónico y métodos de medición heterodinos. Esto no solo amplía el rango de medición, sino que también le permite determinar la frecuencia portadora de las señales moduladas por pulsos, que no está disponible mediante un método de conteo simple.
- FINALIDAD: mantenimiento, ajuste y diagnóstico de equipos radioelectrónicos para diversos fines, control del funcionamiento de sistemas radio y procesos tecnológicos
- EJEMPLOS: Ch3-33 , Ch3-54, Ch3-57, Ch3-63, Ch3-64, Ch3-67, Ch3-84
Contadores de frecuencia resonantes
El principio de funcionamiento de los frecuencímetros resonantes se basa en comparar la frecuencia de la señal de entrada con la frecuencia resonante natural del resonador sintonizable. Como resonador, se puede utilizar un circuito oscilante, un segmento de una guía de ondas (un resonador de cavidad) o un segmento de un cuarto de onda de una línea. La señal controlada se alimenta a través de los circuitos de entrada al resonador, desde el resonador la señal se alimenta a través del detector al dispositivo indicador (galvanómetro). Los amplificadores se utilizan para aumentar la sensibilidad en algunos contadores de frecuencia. El operador sintoniza el resonador de acuerdo con la lectura máxima del indicador y cuenta la frecuencia utilizando el dial de sintonización.
- FINALIDAD: instalación, mantenimiento, control de funcionamiento de transceptores, medida de la frecuencia portadora de señales moduladas
- EJEMPLOS: Ch2-33, Ch2-34, Ch2-45, Ch2-55
Contadores de frecuencia heterodinos
El principio de funcionamiento de los medidores de frecuencia heterodinos se basa en comparar la frecuencia de la señal de entrada con la frecuencia de un oscilador auxiliar sintonizable (heterodino) utilizando el llamado. método de cero latidos , el procedimiento es similar a trabajar con frecuencímetros resonantes.
- PROPÓSITO: similar a los contadores de frecuencia resonantes
- EJEMPLOS: Ch4-1, Ch4-22, Ch4-23, Ch4-24, Ch4-25
Contadores de frecuencia capacitivos
Los medidores de frecuencia de condensadores electrónicos se utilizan para medir frecuencias en el rango de 10 Hz a 1 MHz. El principio de tales medidores de frecuencia se basa en la carga alterna de los condensadores de una batería, seguida de su descarga a través de un mecanismo magnetoeléctrico. Este proceso se realiza con una frecuencia igual a la frecuencia medida, ya que la conmutación se realiza bajo la influencia de la propia tensión estudiada. Durante un ciclo, una carga Q =CU fluirá a través del mecanismo magnetoeléctrico, por lo tanto, la corriente promedio que fluirá a través del indicador será igual a I_av=Qf_x=CUf_x. Así, las lecturas del amperímetro magnetoeléctrico son proporcionales a la frecuencia medida. El principal error reducido de tales medidores de frecuencia se encuentra dentro del 2-3%.
- FINALIDAD: montaje y mantenimiento de equipos de baja frecuencia
- EJEMPLOS: F5043
Contadores de frecuencia vibrantes (reed)
Es un dispositivo con una parte móvil en forma de un conjunto de elementos elásticos (placas, lengüetas) impulsados en vibraciones resonantes cuando se exponen a un campo magnético o eléctrico alterno. Muy a menudo, se utiliza un electroimán para excitar vibraciones y placas de acero como elementos. El elemento cuya frecuencia natural es más cercana a la frecuencia de la corriente que fluye a través del devanado del electroimán entra en resonancia y oscila con la mayor amplitud, lo que se muestra visualmente.
- FINALIDAD: control de la red de alimentación
- EJEMPLOS: B80, B87
Contadores de frecuencia de puntero analógico
Según el mecanismo de medición aplicado, los contadores de frecuencia analógicos son sistemas electromagnéticos, electrodinámicos y magnetoeléctricos. Su funcionamiento se basa en el uso de un circuito dependiente de la frecuencia, cuyo módulo de impedancia depende de la frecuencia. El mecanismo de medición, por regla general, es un logómetro , en un brazo del cual la señal medida se alimenta a través de un circuito independiente de la frecuencia, y en el otro, a través de uno dependiente de la frecuencia, el rotor del logómetro con una flecha, como resultado de la interacción de los flujos magnéticos, se fija en una posición que depende de la relación de corrientes en los devanados. Hay medidores de frecuencia analógicos que funcionan con otros principios.
- FINALIDAD: control de la red de alimentación
- EJEMPLOS: D416, E353, Ts1736, M800, S 300 M1-1
Nombres y denominaciones
- Nombres en desuso
- Wavemeter - para medidores de frecuencia resonantes y heterodinos
- Hertzímetro : para medidores de frecuencia analógicos de panel y de láminas
- Para designar los tipos de medidores de frecuencia eléctricos (baja frecuencia), se utiliza tradicionalmente el sistema de designación de la industria, en el que se marcan los dispositivos según el sistema (principio básico de funcionamiento)
- B xx - medidores de frecuencia de vibración
- D xx - dispositivos del sistema electrodinámico
- E xx - dispositivos del sistema electromagnético
- M xx - dispositivos del sistema magnetoeléctrico
- Ts xx - dispositivos del sistema rectificador
- F xx, Shch xx - dispositivos del sistema electrónico
- N xx - instrumentos de autograbación
- Los medidores de frecuencia de radio están marcados de acuerdo con GOST 15094
- Ch2- xx - contadores de frecuencia resonante
- Ch3- xx, RF3- xx - Frecuencímetros contadores electrónicos
- Ch4- xx - medidores de frecuencia heterodinos, capacitores y de puente
Las principales características normalizadas de los frecuencímetros
Literatura
- manual de instrumentos eléctricos de medida ; ed. K. K. Ilyunina - L .: Energoatomizdat, 1983
- Manual de instrumentos de medición de radio : en 3 volúmenes; ed. V. S. Nasonova - M.: Sov. radial, 1979
Documentación técnico-normativa
- GOST 8.567-99 GSI. Medidas de tiempo y frecuencia. Términos y definiciones
- GOST 7590-93 Instrumentos de medición eléctricos de indicación analógica de acción directa y sus partes auxiliares. Parte 4: Requisitos específicos para contadores de frecuencia
- GOST 7590-78 Instrumentos de medición eléctricos con indicación analógica para medir la frecuencia. Especificaciones generales
- GOST 22335-85 Contadores electrónicos de frecuencia. Requisitos técnicos, métodos de prueba.
- GOST 22261-94 Instrumentos para medir magnitudes eléctricas y magnéticas. Especificaciones generales
- GOST 8.422-81 GSI. Contadores de frecuencia. Métodos y medios de verificación
- GOST 12692-67 Medidores de frecuencia resonantes. Métodos y medios de verificación
- OST 11-272.000-80 Frecuencímetros resonantes. parámetros principales
- MI 1835-88 Frecuencímetros contadores electrónicos. Procedimiento de verificación
Enlaces
Véase también