Tín hiệu điện có thể được biểu diễn dưới dạng sóng hình sin, trong đó mỗi sóng có một cạnh dương và một cạnh âm. Các thông số cơ bản để đo cường độ của sóng là biên độ và tần số, trong đó biên độ là dao động cực đại nhận được từ vị trí cân bằng của sóng hình sin và tần số là nghịch đảo của khoảng thời gian. Tần số có thể được đo bằng cách sử dụng các loại máy đo tần số khác nhau như loại đo lệch có thể đo tần số trong dải tần số thấp hơn đến 900Hz, máy đo tần số Weston thường không loại lệch tần, nó có thể đo tần số trong dải tần 10 đến 100Hz, và tiến máy đo tần số có tên là máy đo tần số kỹ thuật số, có thể đo giá trị gần đúng của tần số trong nhị phân dạng chữ số lên đến 3 số thập phân và hiển thị trên quầy. Ưu điểm của các loại máy đo tần số này là chúng có thể đo giá trị thấp hơn của tần số.

Máy đo tần số kỹ thuật số là gì?

Định nghĩa: Máy đo tần số kỹ thuật số là một thiết bị điện tử có thể đo thậm chí giá trị nhỏ hơn của tần số lên đến 3 số thập phân của sóng hình sin và hiển thị nó trên màn hình bộ đếm. Nó đếm tần số định kỳ và có thể đo trong phạm vi tần số từ 104 đến 109 hertz. Toàn bộ khái niệm dựa trên sự chuyển đổi điện áp hình sin thành các xung liên tục (01, 1.0, 10 giây) dọc theo một hướng duy nhất.

sóng tần số

Cấu tạo của máy đo tần số kỹ thuật số

Các thành phần chính của máy đo tần số kỹ thuật số là

Nguồn tần số không xác định: Nó được sử dụng để đo giá trị chưa biết của tần số tín hiệu đầu vào.

Bộ khuếch đại: Nó khuếch đại tín hiệu mức thấp thành tín hiệu mức cao.

Kích hoạt Schmitt: Mục đích chính của Kích hoạt Schmitt là chuyển tín hiệu tương tự thành tín hiệu số dưới dạng tàu xung. Nó còn được gọi là ADC và về cơ bản hoạt động như một mạch so sánh.

Và cổng: Đầu ra được tạo ra từ cổng AND chỉ thu được khi các đầu vào tồn tại ở cổng. Một trong các đầu cuối của cổng AND được kết nối với đầu ra Schmitt Trigger và một đầu cuối khác được kết nối với dep Lê .

sơ đồ khối

Quầy tính tiền: Nó hoạt động dựa trên chu kỳ đồng hồ, bắt đầu từ “0”. Một đầu vào được lấy từ đầu ra của cổng AND. Quầy được xây dựng bằng cách xếp nhiều tầng vào nhau.

Dao động tinh thể: Khi một nguồn DC được cung cấp cho một dao động tinh thể (tần số 1MHz) nó tạo ra một sóng hình sin.

Bộ chọn dựa trên thời gian: Tùy thuộc vào tham chiếu mà khoảng thời gian của tín hiệu có thể khác nhau. Nó bao gồm một bộ dao động đồng hồ cho giá trị chính xác. Đầu ra của bộ tạo dao động đồng hồ được đưa ra làm đầu vào cho bộ kích hoạt Schmitt để chuyển đổi sóng hình sin thành một chuỗi sóng vuông có cùng tần số. Các xung liên tục này được gửi đến thập kỷ bộ chia tần số nằm trong chuỗi được kết nối lần lượt với nhau, trong đó mỗi thập kỷ bộ chia bao gồm một quầy tính tiền thập kỷ và tần số được chia cho 10. Mỗi bộ chia tần số thập kỷ cung cấp đầu ra tương ứng bằng cách sử dụng công tắc chọn.

Dep Lê : Nó cung cấp đầu ra dựa trên đầu vào.

Nguyên tắc làm việc

Khi một tín hiệu tần số không xác định được áp dụng cho đồng hồ, nó sẽ truyền đến bộ khuếch đại làm khuếch đại tín hiệu yếu. Giờ đây, tín hiệu được khuếch đại được áp dụng cho bộ kích hoạt Schmitt có thể chuyển đổi tín hiệu hình sin đầu vào thành sóng vuông . Bộ dao động cũng tạo ra các sóng hình sin theo khoảng thời gian định kỳ, sóng này được cấp cho bộ kích hoạt Schmitt. Bộ kích hoạt này chuyển đổi sóng sin thành sóng vuông, ở dạng xung liên tục, trong đó một xung bằng một giá trị dương và một giá trị âm của một chu kỳ tín hiệu.

Xung đầu tiên được tạo ra được đưa ra làm đầu vào cho flip flop điều khiển cổng bật ON AND cổng. Đầu ra từ giá trị thập phân đếm cổng AND này. Tương tự, khi xung thứ hai đến, nó ngắt cổng AND và khi xung thứ ba đến cổng AND sẽ BẬT và các xung liên tục tương ứng trong một khoảng thời gian chính xác là giá trị thập phân được hiển thị trên màn hình bộ đếm.

Công thức

Tần số của tín hiệu chưa biết có thể được tính theo công thức sau

F = N / t ………………… .. (1)

Ở đâu

F = tần số của tín hiệu chưa biết

N = Số đếm được hiển thị bởi bộ đếm

t = khoảng thời gian giữa lúc bắt đầu dừng cổng.

Ưu điểm

Sau đây là những ưu điểm của máy đo tần số kỹ thuật số

Đáp ứng tần số tốt
Độ nhạy cao
Chi phí sản xuất thấp.

Nhược điểm

Sau đây là những nhược điểm

Nó không đo giá trị chính xác.

Ứng dụng máy đo tần số kỹ thuật số

Sau đây là các ứng dụng

Các thiết bị giống như Đài có thể được kiểm tra bằng máy đo tần số kỹ thuật số
Nó có thể đo các thông số như áp suất, sức mạnh, độ rung, v.v.

Câu hỏi thường gặp

1). Định nghĩa là Tần số?

“thành phần của hệ điều hành ”

Tần số là nghịch đảo của khoảng thời gian. Nó được cho bởi 'F = 1 / T'.

2). Định nghĩa là Biên độ?

Biên độ là dao động cực đại lấy được từ vị trí cân bằng của sóng hình sin. Nó được ký hiệu là 'A'.

3). Các loại khác nhau của máy đo tần số kỹ thuật số là gì?

Có các loại máy đo tần số như

Loại lệch có thể đo tần số thấp hơn đến 900Hz,
Máy đo tần số Weston thường không loại lệch tần, có thể đo tần số trong khoảng 10 đến 100Hz,
Một máy đo trước có tên là máy đo tần số kỹ thuật số có thể đo trong phạm vi từ 104 đến 109 hertz.

4). Các thành phần của máy đo tần số kỹ thuật số là gì?

Các thành phần chính của máy đo tần số kỹ thuật số là

Nguồn tần số không xác định
Bộ khuếch đại
Schmitt Trigger
Kích hoạt cổng VÀ,
Quầy tính tiền,
Dao động tinh thể,
bộ chọn dựa trên thời gian.

5). Máy đo tần số kỹ thuật số đo ở dải nào?

Máy đo tần số kỹ thuật số có thể đo trong phạm vi từ 104 đến 109 hertz.

6). Công dụng của Schmitt Trigger trong máy đo tần số kỹ thuật số là gì?

Mục đích chính của Schmitt’s trigger là chuyển đổi tín hiệu tương tự thành tín hiệu kỹ thuật số ở dạng đánh giá xung. Nó còn được gọi là ADC và nó hoạt động như một mạch so sánh.

ĐẾN máy đo tần số được dùng để đo giá trị tần số của tín hiệu tuần hoàn. Có nhiều loại máy đo tần số khác nhau để đo tần số như loại lệch, máy đo tần số Weston, máy đo tần số kỹ thuật số. Bài viết này giới thiệu tổng quan về máy đo tần số kỹ thuật số có thể đo các giá trị tần số nhỏ hơn trong phạm vi từ 104 đến 109 hertz. Mỗi thành phần của máy đo tần số kỹ thuật số đều có chức năng riêng của nó, trong đó toàn bộ khái niệm dựa trên việc chuyển đổi tín hiệu hình sin thành sóng vuông và cổng AND BẬT và TẮT dựa trên tín hiệu đến tại đầu vào của nó, được sử dụng để xác định điều chưa biết giá trị của tần số. Ưu điểm chính của điều này là nó có thể đo các giá trị nhỏ hơn của tần số.