Як виміряти частоту за допомогою осцилографа
1. Періодичний метод
Для будь-якого періодичного сигналу можна використовувати вищезгаданий метод вимірювання інтервалу часу. Спочатку виміряйте час T кожного циклу, а потім скористайтеся такою формулою, щоб знайти частоту f: f=1/T
Наприклад, виміряний сигнал, який відображається на осцилографі, має період 8 поділів, перемикач «t/div» встановлено в положення «1 мкс», а його «точне налаштування» встановлено в положення «калібрування». Тоді його період і частота розраховуються наступним чином:
T=1us/div×8div=8us
f=1/8us=125кГц
Таким чином, частота виміряного сигналу становить 125 кГц.
2. Вимірювання частоти графічним методом Ліссажу
Встановіть осцилограф у робочий режим XY, введіть виміряний сигнал на вісь Y і введіть сигнал стандартної частоти на "X зовнішній". Повільно змініть стандартну частоту так, щоб частоти двох сигналів були цілими кратними, наприклад fx:
Якщо fy=1:2, на флуоресцентному екрані формуватиметься стабільна фігура Ліссажу.
Форма фігури Ліссажу пов’язана не лише з фазами двох відхиляючих напруг, а й із частотами двох відхиляючих напруг. Метод трасування можна використовувати для малювання фігур Ліссажу при різних співвідношеннях частот і різних різницях фаз між ux і uy. Кілька фігур Ліссажу з різними співвідношеннями частот показано на малюнку 5-15.
Використовуючи співвідношення між фігурою Ліссажу та частотою, можна провести точне порівняння частот для визначення частоти виміряного сигналу. Метод полягає в проведенні горизонтальних і вертикальних ліній через фігуру Ліссажу відповідно. Горизонтальна і вертикальна лінії не повинні проходити через перетин фігури або бути дотичними до неї. Якщо число точок перетину горизонтальної прямої і фігури дорівнює m, а число точок перетину вертикальної прямої і фігури дорівнює n, то
fy/fx=m/n
Якщо стандартна частота fx (або fy) відома, виміряну частоту сигналу fy (або fx) можна отримати за наведеною вище формулою. Очевидно, що під час фактичної тестової роботи, коли використовують графіки Ліссажу для тестування частоти, для того, щоб зробити тест простим і правильним, якщо дозволяють умови, частота відомого частотного сигналу зазвичай коригується настільки, наскільки це можливо, щоб графіка відображалася на люмінесцентний екран — це кола або еліпси. . У цей час частота вимірюваного сигналу дорівнює частоті відомого сигналу.
Оскільки фази двох напруг, що подаються на осцилограф, різні, графіка на екрані матиме різну форму, але це не впливає на визначення невідомої частоти.
Метод фігури Ліссажу досить точний у вимірюванні частоти, але операція займає багато часу. У той же час він підходить тільки для вимірювання сигналів нижчої частоти.
