测量周期的方法与意义

1.电子计数器测量信号周期

电子计数器是通过计数法对信号进行周期或频率测量的仪器。目前先进的电子计数器应用微控制器技术,采用专用集成电路,不仅可进行周期或时间间隔测量、频率的测量和脉冲的计数,还可完成多周期平均、时间间隔平均、频率比值和频率扩展等功能。

电子计数器测量周期的原理如图4.3.1所示。被测信号经放大整形后变成方波脉冲,此方波脉冲控制门控电路,使主门开放时间等于被测信号周期Tx,由晶体振荡器(或经分频电路)输出周期为Ts的时标脉冲在主门开放时间进入计数电路,若在Tx期间内计数电路的计数值为N,则被测信号周期Tx=NTs。

图4.3.1　计数法测量周期

实际使用电子计数器测量信号周期时,如果被测信号的频率较高,则上述方法测量误差将会加大,因此高频时一般采取测频率然后转换为周期的方式减少测量误差。

2.示波器测量信号周期

示波器处于Y-T工作方式时,示波器显示屏上的横轴是时间轴,因而用示波器可以方便地测量时间。示波器测量信号周期时,将被测信号接到示波器垂直输入端,调节垂直灵敏度和扫描速度旋钮,使显示波形的高度和宽度均较合适于观察。选择波形一个周期的起点和终点,无标尺读数功能的示波器,可以调节示波器的水平位移旋钮将起点或终点移到某一刻度线上以便于肉眼观察读数,如图4.3.2所示,读出信号一个周期在荧光屏水平方向所占的距离XT和扫描速度旋钮所指的值Sx,则被测信号周期T为(www.xing528.com)

目前很多示波器都具有标尺读数功能,将两个标尺分别移到波形一个周期的起点和终点,示波器将自动显示出两标尺之间的时间差,也就是该波形的周期。

图4.3.2　示波器法测量周期

图4.3.3　脉冲信号的参数

数字示波器在被测波形稳定显示后,可以选择测量并直接显示被测信号的周期。