第4章频率与时间的测量技术

1、 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：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。可以互相转换。可以互相转换。差频法拍频法示波法电桥法谐振法比较法直接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f f x xM ML

2、LI IC C012xffL CR R3 3R R4 4R R1 1R R2 2C C1 1C C2 2f fx x1 2 1 2122xxfRRCCx1x2jjCC413211（R +）R （）R1R312214RRCRCRx12x2110RCRC1212122xxfR R CC12xfRCsxsfN fFKG1G2A1A2Y偏转板X偏转板辉度聚焦辅助聚焦+E-E荧光屏电子枪偏转系统荧光屏 Y输入电路Y前置放大器触发电路延迟线Y后置放大器水平放大器扫描发生器Y输入外触发内外至X偏转板至Y偏转板校准信号发生器低压电源高压电源电源至各电路正高压负高压X输入校准信号输出通用示波器组成原理图KG1G

3、2A1A22yalSyVbV2yalSSbV(a) Ux=0、Uy=0 (b) Ux=0、Uy=常量 (c) Ux=常量、Uy=0 (d) Ux=常量、Uy=常量Uy0123401324Uy-UytUx0123401324Ux-UxtUy0123401324Uy-Uyt0UxtUx-Uxt0123401234uytux01234。 t0123401234uytux01234024。/xxxSkth t cmsuyTyTxuxtt t015(6)234789012345678uytuxTy54xyTT101110911 vivoRRiCCiZ1Z2C0输入探头示波器最佳补偿过补偿欠补偿显示波形D

4、CyVhDkDCVyD40.5 1020DCyVhDk(V)0.51251025010050255VmVV/div零电平线显示波形（直流电压）PPyyVhDkP PVyDyk0.51251025010050255VmVV/div零电平线显示波形（交流电压）8 1 18VP PyVhDk 82.322 22 2PP PVVVV/xxTxDkxDxk0.20.5121010010110050Smst/div55nsx7 10/710 xxTxDkmsms A BA BxTxDA BxxDx1x2xT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

5、）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）手控或遥控计时 N（秒）与与门门T TA AT TB BT TA AT TB BA AB BC C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

6、）（关门，停止计数）TNfxssNfNfTssxxTT fTN 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TsBAABTfNTf1 0ABfNf1010BAABTfNTfVBVc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%)o360TxxTxo360TxxHNVNyfxfyHxVfNfN26MHz26HyxVNffN16MHz23HyxV