Преобразователи «частота — код»
Соизмерение какой-либо внешней частоты с эталонной может быть осуществлено с погрешностью, пренебрежимо малой в сравнении с погрешностью формирования эталонной частоты. Это позволяет утверждать, что измерения частот с погрешностью порядка единиц девятого знака не представляет большой технической проблемы при условии, что время осреднения достаточно для получения такой точности. Преобразование… Читать ещё >
Преобразователи «частота — код» (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Преобразование частоты в код — это измерение частоты, осредненной на некотором интервале времени с заданной высокой точностью. Измерение частоты осуществляется частотомером. Проблема высокоточного измерения частоты достаточно важна, методы ее решения и аппаратура чрезвычайно развиты.
Одна из причин этого состоит в том, что достаточно простыми методами можно измерить частоту с достаточно высокой степенью точности. Возможность преобразования какой-либо физической величины в частоту автоматически создает возможность высокоточного измерения этой физической величины, поскольку погрешности измерения напряжений, токов и резисторов существенно больше погрешности измерения частоты (при соизмеримой степени сложности соответствующей аппаратуры). Действительно, генераторы с использованием, например, кварцевых резонаторов для большей стабильности частоты позволяют формировать сигналы, частота которых характеризуется погрешностью на уровне менее 0,0001%, а в ряде специальных схем (с температурной стабилизацией кварца и другими дополнительными мерами) погрешность может быть снижена до единиц девятого знака.
Соизмерение какой-либо внешней частоты с эталонной может быть осуществлено с погрешностью, пренебрежимо малой в сравнении с погрешностью формирования эталонной частоты. Это позволяет утверждать, что измерения частот с погрешностью порядка единиц девятого знака не представляет большой технической проблемы при условии, что время осреднения достаточно для получения такой точности.
Погрешность формирования фронта импульса в простейших схемах на основе современной элементной базы можно снизить до 1 нс. Следовательно, длительность интервала около 1 с и более может быть сформирована также с погрешностью на уровне единиц девятого знака. Имеются разработки, в которых погрешность определения фронта импульса снижена до 0,1 нс. В частотомерах без специальных мер, в которых измерение частоты происходит путем подсчета количества импульсов в единицу времени (без определения времени фронта и среза импульсов), погрешность измерения частоты составляет величину, обратную времени осреднения. При измерении за интервал, равный 1 с, погрешность составит 1 Гц, за 100 с — 0,01, а за 0,1 — 10 Гц, и т. д. Специальные методы позволяют снизить этот порог в 1000 раз и более.