Вимірювання відношення частот інфосигналів

 

У режимі «ВІДНОШЕННЯ ЧАСТОТ» напруга вищої частоти, подається на вхід «1» (положення ключа на комутаторі «1» рис. 1). У каналі ця напруга перетвориться в послідовність коротких імпульсів з частотою проходження, рівною ƒ;_c1. Ці імпульси поступають на перший вхід часового селектора, на його другий вхід поступає управляючий імпульс, тривалістю Т _c2. Формування цього імпульсу, відбувається в каналі 2 з сигналу з нижчою частотою ƒ;_c2, поданого на вхід 2. Зміна коефіцієнта ділення частоти в блоці 9 дозволяє збільшити час вимірювання, що, в результаті, збільшує інтегруючу здатність ЕЛЧ.

На рис. 4. ілюструється робота ЕЛЧ в режимі вимірювання відношення частот ƒ;_c1/ ƒ;_c2.

З рисунка видно, що N · T _c1 = n · Т _c2 звідки

 

	;	(15)
	;

 

час лічби:

T ліч= n · Т c2 = N · T c1.

(16)

 

Рисунок 4 – Епюри напруг у режимі вимірювання відношення частот

 

Похибка вимірювання відношення частот ƒ;_c1/ ƒ;_c2 складається з двох складових: похибки перетворення (δ_пер) і порівняння (δ _N)

 

(17)

 

де n – множник періоду,

U _c2 – напруга сигналу, поданого на вхід 2,

U _з – напруга завади.

Абсолютна похибка дискретності:

 

Δ N = .

(18)

 

Відносна похибка дискретності:

 

,

(19)

 

де .

Сумарна похибка визначається виразом:

 

.

(20)

 

Положення децимальної крапки визначається ступенем ряду чисел, що виражають множник періоду n (n = 10⁰; 10¹; 10²; 10³; 10⁴).

Розглянемо приклад вимірювання відношення частот з тих же позицій, що і раніше, тобто, мінімізації похибки.

 

Приклад. Необхідно виміряти відношення частот 2,1 МГц / 3 кГц частотоміром Ч3-57.

Розв’язання.

Записуємо згідно (16) рівність:

 

Т ліч = n · Т с2 = N · Т с1,

 

де Т _с2 = 1/ ƒ;_с2 = = ;

аналогічно Т _с1 = ;

тоді ,

звідки .

 

Беремо n = 10⁴:

 

 

Визначаємо абсолютну похибку дискретності: .

 

Обчислюємо відносну похибку: δ _N = ,

 

де ,

.

 

Результат на табло: 700,0000.