În domeniul radiotehnicii, trebuie să ne ocupăm de un spectru extrem de larg de frecvențe: de la fracțiuni de hertzi la zeci de mii de megahertzi. Acest spectru (extindere continuă) este împărțit în două benzi cu proprietăți diferite: o gamă de frecvențe audio (deseori denumite și frecvențe joase) și o serie de frecvențe radio (adesea numite frecvențe înalte).
Intervalul de frecvență perceput de urechea umană, adică situată în regiunea de aproximativ 30 Hz-15 kHz, se referă la domeniul frecvențelor sonore. Frecvențele mai mici de 30 Hz se numesc infrasonic. Frecvențele oscilațiilor mecanice de peste 15 kHz sunt numite valuri ultrasonice.
Frecvențele oscilațiilor electrice de peste 10 kHz sunt legate de frecvențele radio.
Măsurarea frecvențelor sonore cu precizie ridicată este mai dificilă decât măsurarea frecvențelor înalte cu aceeași precizie. Dacă, de exemplu, este necesar să se măsoare frecvența 100 Hz cu o precizie de 10 -6, atunci eroarea de măsurare nu trebuie să depășească 1/10000 Hz. Atunci când se măsoară cu aceeași precizie de frecvență de 10 MHz, eroarea de măsurare nu trebuie să depășească 10 Hz. Cu toate acestea, cerințele pentru precizia măsurării frecvențelor audio sunt mai mici decât pentru frecvențele înalte.
Principalele metode de măsurare a frecvențelor sonore pot fi împărțite în trei grupe: metode de comparare a frecvențelor; metode de punte, metoda de încărcare și descărcare a condensatorului.
În cazul în care frecvențele fx și fo sunt fixe, este posibilă o modificare a metodei, ceea ce înseamnă că frecvența batei între fx și f0 este determinată. Pentru a determina fx, este necesar să știm în prealabil care dintre frecvențele comparate este mai mare.
Fiind o sursă de frecvențe sonore exemplare, puteți utiliza un oscilator de înaltă frecvență foarte stabil. conectat la separatoarele de frecvență corespunzătoare, o furcă de tuning (adică un generator de tuburi a cărui frecvență este determinată de o furcă de tuning), o rețea de iluminat de 50 Hz, generatoare de frecvență sonoră graduală cu o schimbare de frecvență netedă și alte dispozitive.
Comparație cu un tub cu fascicul de electroni. Tensiunea frecventa masurata fy este alimentat la o pereche de tub cu raze plăci deflectoare catod, la o a doua pereche de plăci este pus sub tensiune, fx frecvență = fo cunoscută (de exemplu, o tensiune a unui generator de frecvență acustică graduate).
Dacă raportul dintre frecvențele tensiunilor reduse este egal cu raportul dintre două numere întregi, cifrele fixe Lissajous sunt obținute pe ecran. Prin forma acestor figuri, este posibil să se determine raportul dintre frecvențele tensiunilor de deviere pe baza următoarelor considerații.
Sub influența unei tensiuni de deviere verticală, punctul în timpul acestei tensiuni se ridică o dată în sus și o dată coboară și, prin urmare, traversează axa x (sau orice altă linie orizontală) de două ori pe perioadă. Atunci când se deplasează orizontal sub efectul unei tensiuni orizontale de deviere, fața intersectează axa y (sau orice altă verticală) de asemenea de două ori pe perioadă. Prin urmare, în cazul în cruce care rezultă mental Lissajous figura orizontală și liniile verticale și pentru a contoriza numărul de intersecții ale acestor linii cu figura Lissajous, raportul dintre numerele obținute intersecție va fi un raport de oscilații de frecvență însumate.
Metoda de comparare a frecvenței utilizând un osciloscop este caracterizată de o sensibilitate ridicată și o precizie foarte mare. Cu toate acestea, în cazul în care raportul dintre frecvențele comparate mai mare de aproximativ 10/1, raportul dintre acesta pentru a stabili cu exactitate cifrele Lissajous dificilă, deoarece pe ecran, în acest caz, o sită cu ochiuri foarte densă și complexă, care este dificil de operat. În plus, este posibil să se obțină cifrele Lissaju imobiliare numai dacă frecvențele sunt exact multipli sau raportul lor este exact egal cu raportul între întregi. De fapt, datorită instabilității frecvențelor surselor de oscilație, raportul acestor frecvențe se dovedește a fi aproape, dar nu exact egal cu raportul dintre cele două numere; prin urmare, cifra rezultată pe ecran se rotește continuu, trecând succesiv prin toate relațiile de fază posibile. De exemplu, dacă raportul dintre frecvențele comparate este foarte apropiat de 1/1, atunci pe ecran este afișată succesiv o linie dreaptă sau o elipsă cu pante diferite ale axelor. Diferența dintre frecvențele comparate este determinată prin măsurarea perioadei de repetare a figurii de pe ecran utilizând cronometrul. Acest lucru este posibil dacă frecvența diferenței nu depășește 1-2 Hz
Porniți contul din momentul în care cifra ia, de exemplu, o linie dreaptă. În acest moment, porniți cronometrul. Finalizați contul după ora corespunzătoare preciziei necesare pentru compararea frecvenței. Frecvența diferenței fp este determinată de formula.
Frecvențele Lissajous sunt comparate într-o gamă de frecvențe radio sonore și relativ scăzute, de la aproximativ 10 Hz la 10 MHz. În același timp, cele mai simple dintre figurile Lissajous sunt de obicei folosite pe frecvențe radio.
Pentru a îmbunătăți relația Lissajous lizibilă între frecvențe, puteți utiliza o curățare circulară (sau eliptică). Tensiunea frecvenței de referință este alimentată în punctele de pe plăcile de deformare cu o deplasare de fază de 90 °; pe ecran se obține o elipsă, care poate fi întotdeauna transformată într-un cerc, ajustând amplificarea amplificatoarelor osciloscopice.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: