时间、频率测量及调制域分析.PPTVIP

* 第五章 时间、频率测量及调制域分析 第一节 时间的原始基准和标准 略 第二节 通用电子计数器 一、概述 电子计数器：采用电子学方法测出在一定时间内脉冲数目，并显示测量结果的仪器。 通用计数器：集测量频率、周期、时间间隔、频率比和计数等功能于一体。 二、电子计数器测量频率和周期的基本原理 两种工作模式：⑴在某确定的时间内计算被测信号出现的个数；⑵在某未知时间内对已知周期的信号计数，进而确定该未知的时间。 （一）电子计数器测频基本原理 频率：周期信号每秒钟出现的次数。 测频：对确定时间T内信号出现的次数N进行计数，则被测信号频率 T－计数时间（闸门时间）；通常取1ms，10ms，0.1s，1s，10s等 （二）电子计数器测周基本原理 测时间：在被测时段Tx内使计数器闸门开启，在这段时间内对已知周期为Ts的时标信号计数，若计数值为N，则被测时间段为NTs。 测周期： 闸门时间为被测周期Tx放大h倍，时标信号为石英振荡周期Tc变换得到的Ts 三、电子计数器测频和测周的误差分析 （一）电子计数器的测频误差 fx＝N/T，fx的误差是N的误差与T的误差的合成。 1计数误差（±1误差） 2时基误差 时基信号一般由石英振荡器产生，其误差的绝对值比计数误差小一个数量级左右。 时基误差常用 表示，fc为石英振荡器振荡频率。 3测频的总相对误差 （二）电子计数器的测周误差 计数值N及标准信号周期Ts的误差会造成Tx的误差，这是测周的基本误差。此外，测周是用被测信号开启闸门，被测信号上的干扰可能会对开启闸门的时间造成误差，这称为触发误差。 1基本误差 2触发误差 干扰信号叠加在被测信号上，引起触发误差。 △T1与△T2代数合成 △T1与△T2几何合成 3采用周期倍乘后的测周总误差 三部分：计数误差 时标误差 触发误差 三部分合成总误差： 四、通用计数器的其他功能 （一）脉冲宽度的测量 （二）测两路信号间时间及相位差 （三）测量频率比 f1——被测信号中较高频率 f2——被测信号中较低频率 N——计数值 10n——对频率较低信号的周期倍乘率 （四）累加计数 五、通用计数器的主要技术指标和使用注意事项 （一）主要技术指标 1频率或时间测量范围 2灵敏度 3分辨力 4动态范围 5测量误差 （二）使用注意事项 1避免计数和显示值出错 2使用前要预热 3测试前进行仪器的自检 4选择合适的闸门、时标和周期倍乘 5减少信号中的干扰、毛刺和不稳定因素 *