时间与频率的测量-课件.ppt

1、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 对频率源的主要要求对频率源的主要要求:准、稳准、稳(1)(1)频率准确度频率准确度(2)(2)频率稳定度：指在一定时间间隔内频率准确度的变化。即频率频率稳定度：指在一定时间间隔内频率准确度的变化。即频率 的不稳定度。的不稳定度。A A、长期稳定度：按年或月范围内的频率变化。长期稳定度：按年或月范围内的频率变化。变化率：一定时间间隔内频率的平均相对漂移。变化率：一定时间间隔内频率的平均相对漂移。000 xfffAff0f 标称值xf 实际测量值2100021ffffKfffB、短期稳定

2、度：日或小时范围内频率值最大变化短期稳定度：日或小时范围内频率值最大变化(日波动日波动)。C、瞬时稳定度：瞬时稳定度：秒或毫秒范围内频率波动。秒或毫秒范围内频率波动。f f x xM ML LI IC C012xffL C012xffLCR R3 3R R4 4R R1 1R R2 2C C1 1C C2 2f fx x1 2 1 2122xxfRRCCx1x2jjCC143211（R+）R（）R1R312214RRCRCR1x22x110RCRC1212122xxfR R C C12xfRCxsfN f与与门门T TA AT TB BT TA AT TB BA AB BC C放 大 整形 电

3、 路闸门十 进 制计 数 器显示器晶振分频器门控电路逻 辑 控制 电 路A输入cf 54 3 2 1工作波形：放大整形电路：二 极 管 限 幅宽 带 放大器整 形施密特触发器xf至主门T 1 2 34 5工作过程：寄存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

4、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）（关门，停止计数）TNfxssNfNfTxsxsf.TTTNTB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 0ABfNf1010BAABTfNTf0 xTNTVBVc起始起始停止停止开门时间开门时间C(50%)B(5

5、0%)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%)221tt 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T0Tx0sTNT12xsNfTtt 12,sxxxTNTTttT 12(1)(1)xsxNTTttNT 1211sxTttNNT 12tt、12tt xsxsffNfNfN1N scscffffssxxTNT fT1xcxsxcfffT ff 1xcxsxcfffT ff

6、 xsfTNNN116610110111xxff00TTNNTTxxxcNkNT f0 xTN TccxxccxccTfTkkTT fTT ff 1NNN00TT0cTkT00ccccTTfTTf 0 xxxccTTT fNTkTkccxxccxccTfTkkTT fTT ff sxTNT0 xTNT0smmTTTT0msTTT01msfTT1TxxTTTsinxmxvVttanxBxvVdvdttannVTtan22)(12sin12cosmBxmBxmxBxmxvvxVVTVtVTtVdtdvtgBxtan2nxnmVTVTVBmVV12TT、22122xnnmTVTTTV0000 xxx

7、xsNNNffTN TN12TT、12TT、12TT、12TT、10TxT1T210TxTx1Tx10T2TxA1A1VnA2A2A9A9A10A1012xncxxcmcTVfkTmT fVfm 输输入入信信号号起起始始终终止止时时钟钟脉脉冲冲xT1T0T2T01201200 xNNTTTTNk000TN0/k整整形形、门门控控C C恒恒流流源源1kT1T起起始始控控制制信信号号1011 0 0 0NT2021000N TT 2021 0 0 0NT12x00)1000NNTN（00121111.nNNNN121111.nNNNN11xxxxTfTfNn 11niiNNn1/n基基准准振振荡荡器器倍倍频频器器1 10 0M MH Hz z具具有有变变容容调调相相器器的的1 10 0M MH Hz z回回路路K KA AG GC C放放大大器器E E齐齐纳纳噪噪声声源源5 50 00 0M MH Hz z已已调调制制时时基基脉脉冲冲5 50 0 xsIfN ff混频器混频器差频放大器差频放大器电子计数器电子计数器谐波滤波器谐波滤波器谐波发生器谐波发生器输入输入f fx xf fI If fs s