Классификация частотомеров

В зависимости от способа представления величин частотомеры подразделяются на аналоговые и цифровые.

Аналоговые электромеханические частотомеры с логометрическими механизмами (электромагнитные, электродинамические, ферродинамические) предназначаются в основном для измерения частоты гармонических напряжений в диапазоне 20 - 2500 Гц. Эти частотомеры имеют ограниченное применение из-за невысокой точности, значительной мощности потребления и подверженности к вибрациям.

Цифровые (электронно-счётные) частотомеры предназначаются для точных измерений частоты гармонических и импульсных сигналов в диапазоне 10 Гц - 50 ГГц; используются для измерения отношения частот, периода, длительности импульсов, интервалов времени.

По принципу работы цифровые частотомеры можно разделить на четыре следующие группы.

Частотомеры средних значений образуют наиболее многочисленную группу и получили наибольшее применение. Такие приборы позволяют измерять среднее значение частоты за некоторый интервал времени Т_о. Диапазон измеряемых частот весьма широк - от десятков герц до сотен мегагерц, а со специальными преобразователями (переносчиками частоты) этот диапазон может быть расширен до тысяч мегагерц.

Частотомеры мгновенных значений позволяют измерять частоту в более узком диапазоне, причем частотомеры, измеряющие период, наибольшее применение получили для измерения низких и инфранизких частот.

Следящие частотомеры наиболее эффективны при измерении средних частот (десятки килогерц - единицы мегагерц). В них производится непрерывное по времени измерение частоты. По существу все нецифровые (электронные и электромеханические) частотомеры - следящие. Достоинством таких приборов является возможность получения отсчетов в любой произвольный момент времени. Принципиально следящие частотомеры могут быть и цифровыми.

Частотомеры номинальных значений и процентные предназначены для измерения изменений частоты в узком диапазоне частот. Причем первые позволяют получать отсчет в абсолютных единицах, а вторые - в относительных. Диапазон частот, охватываемый такими приборами, относится к области низких частот (не более десятков килогерц).

По своему назначению и основным характеристикам электронно-счетные частотомеры (ЭСЧ) подразделяются на сервисные, универсальные и специализированные. Отдельную группу составляют приборы, расширяющие функциональные возможности ЭСЧ. Конструктивно они изготавливаются в виде отдельных блоков.

Сервисные ЭСЧ - это малогабаритные приборы, максимально использующие интегральные схемы, благодаря чему обладают повышенной надежностью в работе. Сервисные ЭСЧ используются как в виде автономных приборов, часто переносных, так и встроенных приборов в составе автоматизированных измерительных систем. В последнем случае они имеют вывод информации о результатах измерения в цифровом параллельном коде для автоматической регистрации. Сервисные ЭСЧ можно использовать для измерения различных физических величин, применяя внешние преобразователи частоты и соответствующие датчики. Примером сервисных ЭСЧ являются приборы Ч3-36, Ч3-41.

Универсальные ЭСЧ отличаются многофункциональностью, они обеспечивают работу во всех режимах, присущих ЭСЧ. Конструктивно они выполнены так, что позволяют использовать сменные блоки (гетеродинные преобразователи, широкополосные усилители, умножители, преобразователи напряжения в частоту, делитель измеряемой частоты и т.д.), что расширяет функциональные возможности приборов. Все универсальные ЭСЧ должны иметь вывод результатов в цифровом параллельном коде и дистанционное управление и входить в состав единого агрегатируемого комплекса автоматизированных систем измерительной техники (ЕАКАСИТ).

Примером универсальных ЭСЧ могут служить приборы: Ч3-47, Ч3-54, Ч3-57, Ч3-49.

Специализированные ЭСЧ предназначены, как правило, для работы в режиме измерения частоты. Они значительно проще универсальных и уступают им по техническим характеристикам. Специализированные ЭСЧ предназначены для замены резонансных волномеров во всем диапазоне радиочастот от 100 кГц до 70 ГГц. На СВЧ в специализированных ЭСЧ применяются гетерогенные преобразователи частоты.