第4章电子计数器测量.ppt

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1、电子测量原理电子测量原理第1页电子测量原理电子测量原理第2页4.1.2 4.1.2 电子计数器概述电子计数器概述1 1）电子计数器的分类）电子计数器的分类 2 2）主要技术指标）主要技术指标 3 3）电子计数器的发展）电子计数器的发展电子测量原理电子测量原理第3页 时间有两个含义：时间有两个含义：“时刻时刻”：即某个事件何时发生；即某个事件何时发生；“时间间隔时间间隔”：即某个时间相对于某一时刻持续了多久。即某个时间相对于某一时刻持续了多久。频率的定义：频率的定义：周期信号在单位时间（周期信号在单位时间（1s1s）内的变化次数）内的变化次数（周期数）。如果在一定（周期数）。如果在一定时间间隔时

2、间间隔T T内周期信号重复变化内周期信号重复变化了了N N次次，则频率可表达为：，则频率可表达为：电子测量原理电子测量原理第4页电子测量原理电子测量原理第5页差频法拍频法示波法电桥法谐振法比较法直读法李沙育图形法测周期法模拟法频率测量方法数字法电容充放电法电子计数器法电子测量原理电子测量原理第6页电子测量原理电子测量原理第7页4.1.2 4.1.2 电子计数器概述电子计数器概述电子测量原理电子测量原理第8页电子测量原理电子测量原理第9页电子测量原理电子测量原理第10页电子测量原理电子测量原理第11页电子测量原理电子测量原理第12页电子测量原理电子测量原理第13页f f x xM ML LI I

3、C C012xffL C012xffLC电子测量原理电子测量原理第14页R R3 3R R4 4R R1 1R R2 2C C1 1C C2 2f fx x1 2 1 2122xxfRRCCx1x2jjCC143211（R+）R（）R1R电子测量原理电子测量原理第15页312214RRCRCR1x22x110RCRC1212122xxfR R C C12xfRC电子测量原理电子测量原理第16页xsfN f电子测量原理电子测量原理第17页电子测量原理电子测量原理第18页与与门门T TA AT TB BT TA AT TB BA AB BC C电子测量原理电子测量原理第19页电子测量原理电子测量原

4、理第20页电子测量原理电子测量原理第21页电子测量原理电子测量原理第22页电子测量原理电子测量原理第23页序号计数端信号控制端信号测试功能计数结果1内时钟（T0）内时钟（T）自检N=T/T02被测信号（fx）内时钟（T）测量频率（A）fxN/T3内时钟（T0）被测周期（Tx）测量周期（B）TxNT04被测信号（fA）被测信号（fB）测量频率比（A/B）fA/fB=N5内时钟（T0）被测信号相应间隔tB-C测量时间间隔（A-B）tB-C=NT06外输入（TA）被测信号相应间隔tB-C测量外控时间间隔B-CtB-C=NTA7外待测信号（Nx）手控或遥控累加计数（A）NxN8内时钟（秒信号）手控或遥

5、控计时 N（秒）电子测量原理电子测量原理第24页与与门门T TA AT TB BT TA AT TB BA AB BC C电子测量原理电子测量原理第25页电子测量原理电子测量原理第26页电子测量原理电子测量原理第27页电子测量原理电子测量原理第28页准备期准备期（复零，等待）复零，等待）测量期测量期 （开门，计数）（开门，计数）显示期显示期（关门，停止计数）（关门，停止计数）电子测量原理电子测量原理第29页TNfxssNfNfTxsxsf.TTTN电子测量原理电子测量原理第30页TB放大、整形放大、整形闸闸门门门控电路门控电路计数计数显示显示Afx分频电路分频电路时基时基Ts电子测量原理电子测

6、量原理第31页BAABTfNTf电子测量原理电子测量原理第32页1 0ABfNf1010BAABTfNTf电子测量原理电子测量原理第33页0 xTNT电子测量原理电子测量原理第34页电子测量原理电子测量原理第35页电子测量原理电子测量原理第36页电子测量原理电子测量原理第37页VBVc起始起始停止停止开门时间开门时间C(50%)B(50%)起始起始停止停止开门时间开门时间VBVcB(50%)C-(50%)(50%)B B+(50%)C +(50%)(50%)C(90%)闸门信号闸门信号关门信号关门信号开门信号开门信号B(10%)电子测量原理电子测量原理第38页221tt 电子测量原理电子测量原

7、理第39页放 大、放 大、整形整形晶振晶振放 大、放 大、整形整形闸闸门门计数器计数器显示显示门控电路门控电路分频电路分频电路T0Tx0sTNT电子测量原理电子测量原理第40页电子测量原理电子测量原理第41页电子测量原理电子测量原理第42页12xsNfTtt 12,sxxxTNTTttT 12(1)(1)xsxNTTttNT 1211sxTttNNT 12tt、12tt 电子测量原理电子测量原理第43页电子测量原理电子测量原理第44页电子测量原理电子测量原理第45页xsxsffNfNfN1N scscffffssxxTNT fT1xcxsxcfffT ff 电子测量原理电子测量原理第46页电子

8、测量原理电子测量原理第47页1xcxsxcfffT ff xsfTNNN11电子测量原理电子测量原理第48页6610110111xxff电子测量原理电子测量原理第49页由测周的基本表达式：由测周的基本表达式：根据误差合成公式，可得：根据误差合成公式，可得：式中，式中，和和 分别为量化误差和时标周期误差。分别为量化误差和时标周期误差。由由 (Tc为晶振周期，为晶振周期，k为倍频或分频比为倍频或分频比)，有：有：而计数值而计数值N为：为：所以，所以，00TTNNTTxxxcNkNT f0 xTN TccxxccxccTfTkkTT fTT ff 1NNN00TT0cTkT00ccccTTfTTf 0 xxxccTTT fNTkTk电子测量原理电子测量原理第50页ccxxccxccTfTkkTT fTT ff 电子测量原理电子测量原理第51页sxTNT0 xTNT0smmTTTT0msTTT01msfTT电子测量原理电子测量原理第52页