Работа частотомеров основана на счетно-импульсном принципе, который заключается в счете количества колебаний электрических сигналов, поступающих на вход счетного блока в течение определенного интервала времени.

При измерении частот счетный блок выполняет счет числа импульсов, сформированных из входного сигнала, за время длительности стробимпульса. Длительность стробимпульса (время счета) в этом режиме задается опорной частотой.

При измерении периода или длительности импульсов счетный блок выполняет счет числа импульсов опорной частоты (частоты заполнения или меток времени) за время длительности стробимпульса. Длительность стробимпульса при этом равняется измеряемому периоду или длительности импульса.

Конструктивно частотомер выполнен в базовом унифицированном корпусе "Надел-75".

Частотомер пломбируется мастичными пломбами. мастика укладывается в пломбировочные чашечки, установленные в боковых крышках прибора и в чашечку -заглушку корректора частоты кварцевого генератора, расположенную на задней панели прибора.

Рисунок 1.1 - Внешний вид передней панели частотомера UA ЧЗ-63/З

Рисунок 1.2 - Внешний вид задней панели частотомера UA ЧЗ-63/3

Комплект специальной поставки частотомера приведен в таблице.

• 1 Диапазон измерения частоты синусоидальных и импульсных сигналов любой полярности по входу А - от 0,1 Гц до 200 МГц, при уровне входных сигналов:

• - от 0,03 до 10 В (для синусоидальных сигналов);

• - от 0,1 до 10 В (для импульсных сигналов длительностью не менее 2,5 нс).

Примечание: При входном сопротивлении 50 Ом максимальное напряжение входного сигнала составляет 5 В.

• 2 Диапазон измерения частоты синусоидальных сигналов по входу В - от 200 МГц до 3,2 ГГц, при минимальном уровне входных сигналов:

• - 15 мкВт (в диапазоне частоты от 200 МГц до 1,5 ГГц включительно);

• - 50 мкВт (в диапазоне частоты от 1,5 до 2,5 ГГц включительно);

• - 100 мкВт (в диапазоне частоты от 2,5 до 3 ГГц включительно);

• - 250 мкВт (в диапазоне частоты от 3 до 3,2 ГГц).

Максимальный уровень входных сигналов - 20 мВт.

• 3 Пределы допустимой относительной погрешности при измерении частоты синусоидальных и импульсных сигналов (3f , 5'f) рассчитывают по формулам:

• - в интервале диапазона измерений от 0,1 Гц до 200 МГц (по входу А):

3f = ± ^[|3о^{| + 1/(}Гизм^ ^тсч^)], ^где:

3₀ - допустимая относительная погрешность опорного генератора по частоте;

fir™ - измеренное значение частоты, Гц;

т_сч - время счета, с (выбирается из ряда 10^-3; 10^-2; 10^-1; 1; 10 с);

• - в интервале диапазона измерений от 200 МГц до 3,2 ГГц (по входу В):

³ f = ± ^[|3о^{| + 16/}(Гизм^ ^т сч^{)] где т} сч ^{(время счета) - 16 т}сч.

• 4 Номинальное значение частоты выходного сигнала опорного генератора 10 МГц, а на выходе частотомера - 5 МГц.

Пределы допустимого отклонения частоты опорного генератора от номинального значения - ± 140’⁸.

Диапазон коррекции частоты выходного сигнала опорного генератора при выпуске частотомера из производства - ± 540’⁷ от номинального значения частоты.

• 5 Пределы допустимой относительной погрешности частоты внутреннего опорного генератора по истечении времени установления рабочего режима, равного 1 час:

• - ± 1^10’⁷ за 30 суток;

• - ± 240’⁷за 12 месяцев.

лист № 3 всего листов 4 6 Пределы допустимого относительного изменения частоты опорного генератора в рабочем диапазоне температуры от минус 30 до 50 °С - ± 340'⁹.

• 7 Диапазон измерения периода синусоидальных и импульсных сигналов любой полярности с частотой от 10⁴ Гц до 10 МГц, длительности импульсов не менее 50 нс и уровне входных сигналов от 0,03 до 10 В (для синусоидальных сигналов) и 0,1 до 30 В (для импульсных сигналов) - от 100 нс до 10⁴ с.

Число усредняемых периодов (множитель периода) n - 10⁰; 10; 10²; 10³; 10⁴. Период меток времени Т₀ - 10" ; 10^-6; 10^-5; 10^-4; 10^-3 с.

• 8 Пределы допустимой относительной погрешности при измерении периода (5т), определяют по формуле:

5т = ± [|50|+|5 зап |+(Т/п- тизм)], где:

5зап - погрешность запуска;

Тизм - измеренное значение периода, с; Значение 5зап определяют по формуле:

5зап = ±2 [(3ош + Uh) /(S-Тизм-п)], где:

о_ш = 8040'⁶ - среднеквадратичное значение шума измерительного тракта в рабочей полосе частот, приведенное к входу;

U_n - пиковое значение помехи входного сигнала в пределах установленного допустимого уровня, В (при случайной помехе с эффективным значением о_ш, U_n равняется 3о_п);

о_п - среднеквадратичное значение помехи в рабочей полосе частот;

S - крутизна перепада напряжения измерительного сигнала в точке запуска, В/с. Для синусоидального входного сигнала при запуске в точке с максимальной крутизной погрешность запуска (5'_зап) определяют но формуле:

⁵ зап = ±^[(Ош + 0,3U_n)/(U_m^n)], где U_m - амплитуда входного сигнала, В.

• 9 Напряжение сети питания - от 187 до 242 В частотой (50 ± 1,0) Гц. или (220 ± 11) В частотой (400 ± 10) Гц, или (115 ± 5,75) В частотой (400 + 10) Гц.

• 10 Потребляемая мощность - не более 25 В^А.

• 11 Габаритные размеры - не более 312*95*342 мм.

• 12 Масса - не более 5 кг.

• 13 Средняя наработка на отказ - не менее 8000 ч.

• 14 Гамма-процентный срок службы - не менее 15 лет при у ⁼ 90 %.