PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA im. Prezydenta Stanisława Wojciechowskiego w Kaliszu |
|---|
Laboratorium Metrologii
Ćwiczenie nr 10 Temat: Pomiar częstotliwości metodą cyfrową |
Rok akademicki:
2010/2011 Studia dzienne Dzienne Nr grupy: I/4 |
Uwagi:
|
Wiadomości teoretyczne
Zasada cyfrowego pomiaru częstotliwości polega na zliczaniu cykli zjawiska okresowego
w określonym przedziale czasu.
Rozróżnia się dwie metody cyfrowego pomiaru częstotliwości fX.:
- metodę bezpośrednią, polegającą na zliczaniu impulsów o częstotliwości fx we wzorcowym czasie TW,
- metodę pośrednią, polegającą na zliczaniu impulsów o wzorcowej częstotliwości fW
w czasie równym krotności k okresu TX badanego przebiegu.
Schematy układów
układ sterujący pomiarem przebiegów wolnozmiennych:
układ sterujący pomiarem przebiegów szybkozmiennych:
Obliczenia:
Metoda bezpośrednia
| Lp. | n | fw | fg |
|---|---|---|---|
| - | Hz | Hz | |
| 1 | 1 | 1 MHz | |
| 2 | 0 | ||
| 3 | 0 | ||
| 4 | 0 | ||
| 5 | 1 | ||
| 6 | 1 | ||
| 7 | 1 | 100 KHz | |
| 8 | 1 | ||
| 9 | 0 | ||
| 10 | 1 | ||
| 11 | 3 | 10 KHz | |
| 12 | 4 | ||
| 13 | 4 | ||
| 14 | 3 | ||
| 15 | 4 | ||
| 16 | 32 | ||
| 17 | 32 | 1 KHz | 31,5 KHz |
| 18 | 32 | ||
| 19 | 32 | ||
| 20 | 315 | 100 Hz | |
| 22 | 316 | ||
| 22 | 315 | ||
| 23 | 316 | ||
| 24 | 315 | ||
| 25 | 3146 | 10 Hz | |
| 26 | 3147 | ||
| 27 | 3146 | ||
| 28 | 3146 | ||
| 29 | 3146 | ||
| 30 | 31459 | 1 Hz | |
| 31 | 31459 | ||
| 32 | 31459 | ||
| 33 | 31458 | ||
| 34 | 31459 |
Tab. 1
Metoda pośrednia
| Lp. | n | fw | fg |
|---|---|---|---|
| - | Hz | Hz | |
| 1 | 594 | 1 MHz | |
| 2 | 594 | ||
| 3 | 594 | ||
| 4 | 594 | ||
| 5 | 594 | ||
| 6 | 60 | ||
| 7 | 60 | 100 KHz | |
| 8 | 60 | ||
| 9 | 60 | ||
| 10 | 60 | ||
| 11 | 6 | 10 KHz | |
| 12 | 7 | ||
| 13 | 6 | ||
| 14 | 7 | ||
| 15 | 6 | ||
| 16 | 1 | ||
| 17 | 2 | 1 KHz | 1,7 KHz |
| 18 | 3 | ||
| 19 | 2 | ||
| 20 | 0 | 100 Hz | |
| 22 | 1 | ||
| 22 | 0 | ||
| 23 | 1 | ||
| 24 | 0 | ||
| 25 | 0 | 10 Hz | |
| 26 | 0 | ||
| 27 | 1 | ||
| 28 | 1 | ||
| 29 | 0 | ||
| 30 | 1 | 1 Hz | |
| 31 | 1 | ||
| 32 | 0 | ||
| 33 | 0 | ||
| 34 | 1 |
Tab. 2
Wnioski:
W ćwiczeniu do pomiaru wiekszej czestotliwosci badanej wykorzystaliśmy metodę bezpośrednią a do mniejszej częstotliwości metodę pośrednią. Wedle oczekiwan otrzymaliśmy różne wyniki, przy nastawie częstotliwości największej na układzie bramkującym 1MHz dla metody bezpośredniej otrzmaliśmy wynik najmniejszy a dla metody pośredniej największy. Przy nastawie czestotliwości najmniejszej na układzie bramkującym 1 Hz sytuacja była odwrotna dla metody bezpośredniej wynik był najwiekszy, a dla metody pośredniej najmniejszy. Można z tąd wywnioskować, że dla metody bezpośredniej najdokładniejszy pomiar uzyskujemy dla dużej częstotliwosci badanej i malej na układzie bramkującym. Odwrotna sytuacja zachodzi przy metodzie pośredniej, mniejsza czestotliwość badana a wieksza na układzie bramkujecym.