高职高专系列规划教材：《电子测量技术》课程教学资源（PPT课件）第6章 频率与时间测量

父第6章频率与时间测量 第6章频率与时间测量 6频率与时间测量的特点与方法 62通用电子计数器 63等精度时间频率测量 64EE3376型可程控通用计数器简介 思考题6 BACK

第6章 频率与时间测量 第6章 6.1 频率与时间测量的特点与方法 6.2 通用电子计数器 6.3 等精度时间/频率测量 6.4 EE3376型可程控通用计数器简介 思考题6

父第6章频率与时间测量 61频率与时间测量的特点与方法 61.1频率与时间测量的特点 与其他各种物理测量相比,频率与时间测量具有 如下特点: (1)时频测量具有动态性质。 (2)测量精度高。 (3)测量范围广 (4)频率信息的传输和处理比较容易

第6章 频率与时间测量 6.1 6.1.1 与其他各种物理测量相比，频率与时间测量具有 如下特点： （1） 时频测量具有动态性质。 （2） 测量精度高。 （3） 测量范围广。 （4） 频率信息的传输和处理比较容易

父第6章频率与时间测量 6.1.2频率测量的方法 出现并得到过应用的测频方法与仪器主要有以下 几种: (1)谐振法:利用LC回路的谐振特性进行测频 (如谐振式波长表可测无源LC回路的固有谐振频率), 测频范围为0.5~1500MHz。 (2)外差法:改变标准信号频率,使它与被测 信号混合,取其差频,当差频为零时读取频率。这种 外差式频率计可测高达3000MHz的微弱信号的频率, 测频精确度为106左右

第6章 频率与时间测量 6.1.2 出现并得到过应用的测频方法与仪器主要有以下 几种： （1） 谐振法： 利用LC回路的谐振特性进行测频 (如谐振式波长表可测无源LC回路的固有谐振频率）, 测频范围为0.5~1500 MHz。 （2） 外差法： 改变标准信号频率，使它与被测 信号混合，取其差频，当差频为零时读取频率。这种 外差式频率计可测高达3000 MHz的微弱信号的频率， 测频精确度为10-6左右

父第6章频率与时间测量 (3)示波法:在示波器上根据李沙育图形或信 号波形的周期个数进行测频。这种方法的测量频率范 围从音频到高频信号皆可。 (4)电子计数器法:直接计数单位时间内被测 信号的脉冲数,然后以数字形式显示频率值。这种方 法测量精确度髙、快速,适合不同频率、不同精确度 测频的需要

第6章 频率与时间测量 （3） 示波法： 在示波器上根据李沙育图形或信 号波形的周期个数进行测频。这种方法的测量频率范 围从音频到高频信号皆可。 （4） 电子计数器法： 直接计数单位时间内被测 信号的脉冲数，然后以数字形式显示频率值。这种方 法测量精确度高、快速，适合不同频率、不同精确度 测频的需要

父第6章频率与时间测量 6.1.3电子计数器测频法原理 计数是电子计数器最基本的功能。因此,尽管电 子计数器的种类很多,但其基本的工作原理可用图61 所示的简化方框图加以说明

第6章 频率与时间测量 6.1.3 计数是电子计数器最基本的功能。因此，尽管电 子计数器的种类很多，但其基本的工作原理可用图6.1 所示的简化方框图加以说明

父第6章频率与时间测量 主门 计数显示电 图61电子计数器简化方框图

第6章 频率与时间测量 图6.1 电子计数器简化方框图 主 门 计数显示电路 2 1 TB TA

父第6章频率与时间测量 当把周期为7的脉冲信号由“1端加入后,假设 在闸门信号的上升沿主门打开,计数器对输入脉冲信 号进行累加计数,在闸门信号的下降沿主门关闭,计 数器停止计数,显然计数器所计之数N为 A A B (6-1) A BACK

第6章 频率与时间测量 当把周期为TA的脉冲信号由“1”端加入后，假设 在闸门信号的上升沿主门打开，计数器对输入脉冲信 号进行累加计数，在闸门信号的下降沿主门关闭，计 数器停止计数，显然计数器所计之数N B A A B A B f f f T T T N = = = （6-1）

父第6章频率与时间测量 62通用电子计数器 621通用电子计数器的主要技术性能 用于测频的通用电子计数器其主要技术性能包括: (1)测试性能:仪器所具备的测试功能,如测量频 率、周期、频率比等。 (2)测量范围:仪器的有效测量范围。在测频和 测周期时,测量范围不同。测频时要指明频率的上限 和下限;测周期时要指明周期的最大值和最小值

第6章 频率与时间测量 6.2 通用电子计数器 6.2.1 通用电子计数器的主要技术性能 用于测频的通用电子计数器其主要技术性能包括： （1） 测试性能：仪器所具备的测试功能，如测量频 率、周期、频率比等。 （2） 测量范围：仪器的有效测量范围。在测频和 测周期时，测量范围不同。测频时要指明频率的上限 和下限； 测周期时要指明周期的最大值和最小值

父第6章频率与时间测量 (3)输入特性:通用电子计数器一般由2~3个输 入通道组成,需分别指出各个通道的特性,包括: 输入耦合方式:有AC和DC两种耦合方式。在低频和 脉冲信号计数时宜采用DC耦合方式。 (4)测量准确度:常用测量误差来表示,主要由 时基误差和计数误差决定,时基误差由内部晶体振荡 器的稳定度确定 表6.1概括了以上三类振荡器的频率稳定度

第6章 频率与时间测量 （3） 输入特性：通用电子计数器一般由2~3个输 入通道组成，需分别指出各个通道的特性，包括： 输入耦合方式： 有AC和DC两种耦合方式。在低频和 脉冲信号计数时宜采用DC耦合方式。 （4） 测量准确度：常用测量误差来表示，主要由 时基误差和计数误差决定，时基误差由内部晶体振荡 器的稳定度确定。 表6.1概括了以上三类振荡器的频率稳定度

父第6章频率与时间测量 表61振荡器的标准频率稳定度 振荡器类型 频率稳定度 室温晶体振荡器(RTXO) 2.5×10-6 温度补偿晶体振荡器(TCXO) 0.5×106 恒温箱控制晶体振荡器(OCXO) 0.01×10-6

第6章 频率与时间测量 表6.1 振荡器的标准频率稳定度