第7章智能電子計數器電子計數器指能完成頻率測量、時間測量、計數等功能的電子測量儀器的通稱。頻率和時間是電子測量技術領域中最基本的參量,因此,電子計數器是一類重要的電子測量儀器本章側重討論智能化的電子計數器原理及設計方法7.1電子計數器測量原理7.2典型部件的分析7.3智能電子計數器的設計7.4典型智能計數器產品介紹第7章智能電子計數器17.1電子計數器測量原理71.1概述分類根據儀器功能,電子計數器有通用計數器和專用計數器之分通用計數器是一種具有多種測量功能、多種用途的電子計數器,它可以測量頻率、周期、時間間隔、頻率比、累加計數、計時等,配上相應插件還可以測相位、電壓等電量。專用計數器指專門用于測量某單一功能的電子計數器。例如專門用于測量高頻和微波頻率的頻率計數器;以測量時間為基礎的時間計數器(測時分辨力可達ns量級);具有某種特種功能的特種計數器,如可逆計數器、預置計數器、差值計數器等。蕌7.1電子計數器測量原理27.1電子計數器測量原理71.1概述分類電子計數器還有傳統電子計數器和智能電子計數器之分智能電子計數器是指采用了計算機技術的電子計數器由于智能電子計數器的一切“動作”都在微處理器的控制下進行,因而可以很方便地采用許多新的測量技術并能對測量結果進行數據處理、統計分析等,從而使電子計數器的面貌發生重大的變化。蕌7.1電子計數器測量原理37.1電子計數器測量原理7.1.1概述分類通用計數器專用計數器、通用計數器組成原理1.頻率測量原理2.周期測量原理3.TAa測量原理4.典型通用計數器的組成7.1電子計數器測量原理4二、通用計數器A通道組成原理放大整形A輸入端1.頻率測量原理蕌控閘門時間選擇開關晶振}分頻、倍頻十進分頻頻率為f的被測信號經A通道放大整形后輸往主門(閘門)。同時,晶體振蕩器輸出信號經分頻器可獲得各種時間標準(稱時標),閘門時間選擇開關將所選時標信號加到門控雙穩,再經門控雙穩形成控制主門啟閉的作用閘門時間T。則在所選T內主門開啟,被測信號通過主門進入計數器計數。若計數器計數值為N,則被測信號的頻率f為瑞球=N×T(7.1)瑋瑋二、通用計數器52.周期測量原理蕌A通道⊥l⊥放大整形計數、顯示門控倍頻、分頻B通道放大整形十進分頻B輸入周期為T的被測信號經B通道處理后再經門控雙穩輸出作為主門啟閉的控制信號,使主門僅在被測周期T時間內開啟。同時,晶體振蕩器輸出經倍頻和分頻得到了一系列的時標信號,通過時標選擇開關,所選時標即經A通道送往主門在主門開啟時間內,時標進入計數器計數。若所選時標為T0,計數器計數值為N,則被測信號的周期為瑋堵Tx=N×T0(7.1)2.周期測量原理蕌62.周期測量原理蕌A通道⊥l⊥放大整形門控倍頻、分頻B通道放大整形十進分頻B輸入如果被測周期較短,可以采用多周期測量的方法來提高測量精度,即在B通道和門控雙穩之間插入十進分頻器,這樣使被測周期得到倍乘即主門的開啟時間得到了倍乘。若周期倍乘開關選為×10,則計數器所計脈沖個數將擴展10倍,所以被測信號的周期為佬『錞=NT010鯨n2.周期測量原理蕌73.TAB測量原理閘計數、顯示晶振|分頻、倍頻JA通道B通道TA-B如果被測周期較短,可以采用多周期測量的方法來提高測量精度,即在B通道和門控雙穩之間插入十進分頻器,這樣使被測周期得到倍乘即主門的開啟時間得到了倍乘。若周期倍乘開關選為×10,則計數器所計脈沖個數將擴展10n倍,所以被測信號的周期為TENT(7.3)3.TAB測量原理84.典型通用計數器的組成蕌計數單元數字顯示器輸入通道部分A輸入A通道(放大整形)B輸入十進計數器B通道(放大整形閉鎖單穩寄存單穩功能開關門控雙穩閉鎖雙穩1)自校控制單元3)周期測量4)fA/測量5)累加計數付標選擇二_閘門時回選匣(周期乘)4.典型通用計數器的組成蕌97.1.1概述通用計數器測量誤差通用計數器測量誤差習慣于用相對誤差的形式來表示通用計數器具有多種功能,每個功能的誤差表達式是不樣的。根據誤差分析,各功能的誤差表達式主要由三種類型誤差合成1.最大計數誤差(士1誤差)2.標準頻率誤差3.觸發誤差7.1.1概述10電子計數器測量原理課件11電子計數器測量原理課件12電子計數器測量原理課件13電子計數器測量原理課件14電子計數器測量原理課件15電子計數器測量原理課件16電子計數器測量原理課件17電子計數器測量原理課件18電子計數器測量原理課件19電子計數器測量原理課件20電子計數器測量原理課件21電子計數器測量原理課件22電子計數器測量原理課件23電子計數器測量原理課件24電子計數器測量原理課件25電子計數器測量原理課件26電子計數器測量原理課件27電子計數器測量原理課件28電子計數器測量原理課件29電子計數器測量原理課件30電子計數器測量原理課件31電子計數器測量原理課件32電子計數器測量原理課件33電子計數器測量原理課件34電子計數器測量原理課件35電子計數器測量原理課件36電子計數器測量原理課件37電子計數器測量原理課件38電子計數器測量原理課件39電子計數器測量原理課件40電子計數器測量原理課件41電子計數器測量原理課件42電子計數器測量原理課件43電子計數器測量原理課件44電子計數器測量原理課件45電子計數器測量原理課件46電子計數器測量原理課件47電子計數器測量原理課件48電子計數器測量原理課件49電子計數器測量原理課件50電子計數器測量原理課件51電子計數器測量原理課件52電子計數器測量原理課件53電子計數器測量原理課件54電子計數器測量原理課件55電子計數器測量原理課件56電子計數器測量原理課件57第7章智能電子計數器電子計數器指能完成頻率測量、時間測量、計數等功能的電子測量儀器的通稱。頻率和時間是電子測量技術領域中最基本的參量,因此,電子計數器是一類重要的電子測量儀器本章側重討論智能化的電子計數器原理及設計方法7.1電子計數器測量原理7.2典型部件的分析7.3智能電子計數器的設計7.4典型智能計數器產品介紹第7章智能電子計數器587.1電子計數器測量原理71.1概述分類根據儀器功能,電子計數器有通用計數器和專用計數器之分通用計數器是一種具有多種測量功能、多種用途的電子計數器,它可以測量頻率、周期、時間間隔、頻率比、累加計數、計時等,配上相應插件還可以測相位、電壓等電量。專用計數器指專門用于測量某單一功能的電子計數器。例如專門用于測量高頻和微波頻率的頻率計數器;以測量時間為基礎的時間計數器(測時分辨力可達ns量級);具有某種特種功能的特種計數器,如可逆計數器、預置計數器、差值計數器等。蕌7.1電子計數器測量原理597.1電子計數器測量原理71.1概述分類電子計數器還有傳統電子計數器和智能電子計數器之分智能電子計數器是指采用了計算機技術的電子計數器由于智能電子計數器的一切“動作”都在微處理器的控制下進行,因而可以很方便地采用許多新的測量技術并能對測量結果進行數據處理、統計分析等,從而使電子計數器的面貌發生重大的變化。蕌7.1電子計數器測量原理607.1電子計數器測量原理7.1.1概述分類通用計數器專用計數器、通用計數器組成原理1.頻率測量原理2.周期測量原理3.TAa測量原理4.典型通用計數器的組成7.1電子計數器測量原理61二、通用計數器A通道組成原理放大整形A輸入端1.頻率測量原理蕌控閘門時間選擇開關晶振}分頻、倍頻十進分頻頻率為f的被測信號經A通道放大整形后輸往主門(閘門)。同時,晶體振蕩器輸出信號經分頻器可獲得各種時間標準(稱時標),閘門時間選擇開關將所選時標信號加到門控雙穩,再經門控雙穩形成控制主門啟閉的作用閘門時間T。則在所選T內主門開啟,被測信號通過主門進入計數器計數。若計數器計數值為N,則被測信號的頻率f為瑞球=N×T(7.1)瑋瑋二、通用計數器622.周期測量原理蕌A通道⊥l⊥放大整形計數、顯示門控倍頻、分頻B通道放大整形十進分頻B輸入周期為T的被測信號經B通道處理后再經門控雙穩輸出作為主門啟閉的控制信號,使主門僅在被測周期T時間內開啟。同時,晶體振蕩器輸出經倍頻和分頻得到了一系列的時標信號,通過時標選擇開關,所選時標即經A通道送往主門在主門開啟時間內,時標進入計數器計數。若所選時標為T0,計數器計數值為N,則被測信號的周期為瑋堵Tx=N×T0(7.1)2.周期測量原理蕌632.周期測量原理蕌A通道⊥l⊥放大整形門控倍頻、分頻B通道放大整形十進分頻B輸入如果被測周期較短,可以采用多周期測量的方法來提高測量精度,即在B通道和門控雙穩之間插入十進分頻器,這樣使被測周期得到倍乘即主門的開啟時間得到了倍乘。若周期倍乘開關選為×10,則計數器所計脈沖個數將擴展10倍,所以被測信號的周期為佬『錞=NT010鯨n2.周期測量原理蕌643.TAB測量原理閘計數、顯示晶振|分頻、倍頻JA通道B通道TA-B如果被測周期較短,可以采用多周期測量的方法來提高測量精度,即在B通道和門控雙穩之間插入十進分頻器,這樣使被測周期得到倍乘即主門的開啟時間得到了倍乘。若周期倍乘開關選為×10,則計數器所計脈沖個數將擴展10n倍,所以被測信號的周期為TENT(7.3)3.TAB測量原理654.典型通用計數器的組成蕌計數單元數字顯示器輸入通道部分A輸入A通道(放大整形)B輸入十進計數器B通道(放大整形閉鎖單穩寄存單穩功能開關門控雙穩閉鎖雙穩1)自校控制單元3)周期測量4)fA/測量5)累加計數付標選擇二_閘門時回選匣(周期乘)4.典型通用計數器的組成蕌667.1.1概述通用計數器測量誤差通用計數器測量誤差習慣于用相對誤差的形式來表示通用計數器具有多種功能,每個功能的誤差表達式是不樣的。根據誤差分析,各功能的誤差表達式主要由三種類型誤差合成1.最大計數誤差(士1誤差)2.標準頻率誤差3.觸發誤差7.1.1概述67電子計數器測量原理課件68電子計數器測量原理課件69電子計數器測量原理課件70電子計數器測量原理課件71電子計數器測量原理課件72電子計數器測量原理課件73電子計數器測量原理課件74電子計數器測量原理課件75電子計數器測量原理課件76電子計數器測量原理課件77電子計數器測量原理課件78電子計數器測量原理課件79電子計數器測量原理課件80電子計數器測量原理課件81電子計數器測量原理課件82電子計數器測量原理課件83電子計數器測量原理課件84電子計數器測量原理課件85電子計數器測量原理課件86電子計數器測量原理課件87電子計數器測量原理課件88電子計數器測量原理課件89電子計數器測量原理課件90電子計數器測量原理課件91電子計數器測量原理課件92電子計數器測量原理課件93電子計數器測量原理課件94電子計數器測量原理課件95電子計數器測量原理課件96電子計數器測量原理課件97電子計數器測量原理課件