عداد التردد - الغرض والأنواع وخصائص الاستخدام

لتحديد ترددات الإشارات الدورية ، وكذلك لتحديد المكونات التوافقية للأطياف ، يتم استخدام أجهزة قياس راديو خاصة (وقياس كهربائي) تسمى عدادات التردد.

يوجد اليوم نوعان من عدادات التردد وفقًا لطريقة القياس: التناظرية (لتقدير التردد المباشر) وأجهزة المقارنة (والتي تشمل: العد الإلكتروني ، التغاير ، الرنين ، إلخ).

التناظرية مناسبة لدراسة التذبذبات الجيبية ، والتذبذبات غير المتجانسة ، والرنين والاهتزاز - لقياس المكونات التوافقية للإشارة ، والعد الإلكتروني والمكثف - لتحديد ترددات الأحداث المنفصلة.

وفقًا لنوع البناء ، يمكن تركيب عدادات التردد على لوحة ، محمولة أو ثابتة - يعتمد نوع البناء على مجال تطبيق جهاز معين.

عداد تردد المؤشر التناظري

يشير مقياس التردد التناظري إلى أجهزة القياس الكهروميكانيكية ويعمل على مبدأ الكهرومغناطيسية أو الكهرومغناطيسية أو النظام الكهروديناميكي.

يعتمد تشغيل مثل هذا الجهاز على اعتماد معامل مقاومة دائرة القياس المركبة على معلمات التيار المار عبرها. تتكون دائرة القياس للجهاز من مقاومات تعتمد على التردد ومستقلة عن التردد.

لذلك ، يتم إرسال إشارات مختلفة إلى ذراع الجهاز التناسبي: يتم تغذية التيار المقاس إلى ذراع واحدة من خلال دائرة مستقلة عن التردد ، إلى الأخرى من خلال دائرة تعتمد على التردد. ونتيجة لذلك ، توضع إبرة الجهاز في وضع يجعل التدفقات المغناطيسية للتيارات عبر الذراعين متوازنة.

مثال على عداد التردد الذي يعمل وفقًا لهذا المبدأ هو M800 المصمم من قبل الاتحاد السوفيتي لقياس الترددات الحالية في حدود 900 إلى 1100 هرتز في مخططات الأجسام المتحركة والثابتة. استهلاك الطاقة للجهاز 7 وات.

ريد ريد متر متر

يحتوي مقياس تردد القصب على مجموعة من الألواح على شكل ألسنة فولاذية مرنة ، ولكل من القصب تردد اهتزاز ميكانيكي خاص به. يتم إثارة الاهتزازات الرنانة للقصبة بفعل مجال مغناطيسي متناوب لمغناطيس كهربائي.

عندما يمر التيار المحلل عبر الدائرة الكهرومغناطيسية ، يبدأ اللسان ذو التردد الأقرب للرنين لتردد التيار في التذبذب بأكبر سعة. ينعكس تردد اهتزاز الرنين لكل قصبة على مقياس الجهاز. لذا فالمؤشر المرئي واضح جدا.

مثال على مقياس تردد القصب الاهتزازي هو أداة B80 ، والتي تستخدم لقياس التردد في دوائر التيار المتردد.نطاق التردد من 48 إلى 52 هرتز ، استهلاك الطاقة لمقياس التردد هو 3.5 واط.

متر تردد مكثف

يمكنك اليوم العثور على عدادات تردد مكثف للنطاقات من 10 هرتز إلى 10 ميجا هرتز. يعتمد مبدأ تشغيل هذه الأجهزة على تناوب عمليتي الشحن والتفريغ للمكثف. يتم شحن المكثف بواسطة البطارية ، ثم يتم تفريغه في النظام الكهروميكانيكي.

يتطابق معدل تكرار الشحن والتفريغ مع تردد الإشارة التي تم فحصها ، لأن الإشارة المقاسة وحدها تحدد نبضة التبديل. نحن نعلم أن شحنة CU تتدفق في دورة عمل واحدة ، وبالتالي فإن التيار المتدفق عبر النظام الكهرومغناطيسي يتناسب مع التردد ، وبالتالي فإن الأمبير يتناسب مع التردد.

مثال على مقياس تردد مكثف مع 21 نطاق قياس هو جهاز F5043 المستخدم لضبط معدات التردد المنخفض. الحد الأدنى للتردد القابل للقياس هو 25 هرتز ، والحد الأقصى 20 كيلو هرتز. استهلاك الجهاز في وضع العمل - لا يزيد عن 13 وات.

التردد غير المتجانسة

تعد أجهزة قياس التردد غير المتجانسة مفيدة في إعداد أجهزة الإرسال والاستقبال وصيانتها ، لقياس الترددات الحاملة للإشارات المعدلة. تتم مقارنة تردد الإشارة قيد التحقيق مع تردد المذبذب المحلي (مذبذب انضغاطي إضافي) حتى يتحقق الإيقاع الصفري.

تشير الدقات الصفرية إلى تزامن تردد الإشارة التي تم فحصها مع تردد المذبذب المحلي. مثال على مقياس التردد غير المتجانسة الذي تم اختباره عبر الزمن هو أنبوب "Ch4-1 Wave Meter" ، المستخدم لمعايرة أجهزة إرسال واستقبال CW. نطاق تشغيل الجهاز من 125 كيلو هرتز إلى 20 ميجا هرتز.

مقياس تردد الرنين

تتم مقارنة تردد الرنان القابل للضبط بتردد الإشارة التي يتم اختبارها. الرنان هو دائرة متذبذبة ، مرنان تجويفي ، أو قطعة ربع موجة. تذهب الإشارة التي تم فحصها إلى الرنان ، ومن خرج الرنان تنتقل الإشارة إلى الجلفانومتر.

تُظهر القراءات القصوى للجلفانومتر أفضل تطابق للتردد الطبيعي للرنان مع تردد الإشارة قيد الدراسة. يتحكم المشغل في الرنان بقرص. في بعض نماذج مقاييس تردد الرنين ، تُستخدم مكبرات الصوت لزيادة الحساسية.

مثال على عداد تردد الرنين هو الجهاز Ch2-33 ، المصمم لضبط المستقبلات وأجهزة الإرسال بترددات الإشارات المستمرة والنبضية المعدلة من 7 إلى 9 جيجاهرتز. لا يزيد استهلاك الجهاز عن 30 واط.

عداد التردد الإلكتروني

يقوم عداد التردد الإلكتروني بحساب عدد النبضات. يتم تشكيل النبضات المحسوبة بواسطة دوائر الإدخال من إشارة دورية ذات شكل عشوائي. في هذه الحالة ، يتم ضبط فترة العد التنازلي بناءً على المذبذب البلوري للجهاز. وبالتالي ، فإن عداد التردد الإلكتروني هو جهاز مقارنة تعتمد دقته على جودة المعيار.

عدادات التردد الإلكترونية للعد هي أجهزة متعددة الاستخدامات للغاية ، فهي تختلف في نطاقات تردد القياس الواسعة والدقة العالية. على سبيل المثال ، نطاق القياس لجهاز Ch3-33 هو 0.1 هرتز إلى 1.5 جيجا هرتز ، والدقة 0.0000001. تزداد الترددات المُقاسة المتاحة إلى عشرات الجيجاهيرتز بسبب استخدام الفواصل في الأجهزة الحديثة.

بشكل عام ، تعد عدادات التردد الإلكترونية أكثر الأجهزة الاحترافية شيوعًا والأكثر طلبًا لهذا الغرض.فهي لا تسمح فقط بقياس الترددات ، ولكنها تسمح لك أيضًا بالعثور على كل من مدة النبضات والفترات الفاصلة بينها ، وحتى حساب العلاقة بين الترددات ، ناهيك عن حساب عدد النبضات.