​頻率計數器介紹

同步天下企業店 發佈 2022-09-27T17:09:30.598729+00:00

關鍵詞:射頻計數器 微波計數器 頻率計數器頻率和周期是描述周期性現象的重要參數。在自然界,特別是在電子技術中,周期現象是普遍存在的,也是經常被利用的。頻率的測量與時間的測量時緊密聯繫的。

關鍵詞:射頻計數器 微波計數器 頻率計數器

頻率和周期是描述周期性現象的重要參數。在自然界,特別是在電子技術中,周期現象是普遍存在的,也是經常被利用的。頻率的測量與時間的測量時緊密聯繫的。時間是國際單位制中7個基本物理量之一,它的單位是秒(s),是從時間的單位導出頻率的單位,近年來隨著氫原子鐘、銫束管原子鐘和銣泡原子鐘等高準確度、高穩定度頻率信號源的發展,使得頻率測量的精度可以做得很高,並且許多參數(如時間、相位等)都可以轉換成頻率來測量。此外,頻率信息的傳輸和處理(如倍頻分頻和混頻等)都比較容易,並且精確度也很高。因此,頻率測量時電子測試中一個很重要的參數,它對微波通信、雷達、導航、航空航天等技術都有重要影響。

頻率計數器的頻率有射頻、微波兩種對於低檔產品要求使用操作方便,量程(足夠)寬,可靠性高,價格低。而對於中高檔產品, 則要求有高解析度,高精度,高穩定度,高測量速率;計數器所具有的功能外,還要有數據處理功能,統計分析功能,時域分析功能等等,或者包含電壓測量等其他功能。

頻率計數器的基本功能是測量一個頻率穩定度高的頻率源的頻率。通常情況下計算每秒內待測信號的脈衝個數,此時我們稱閘門時間為1秒。閘門時間也可以大於或小於一秒。閘門時間越長,得到的頻率值就越準確,但閘門時間越長則沒測一次頻率的間隔就越長。閘門時間越短,測的頻率值刷新就越快,但測得的頻率精度就受影響。本頻率計是用數字顯示被測信號頻率的儀器,被測信號可以是正弦波,方波或其它周期性變化的信號。

在測試通訊、微波器件或產品時,常常需要測量 頻率,通常這些都 是較複雜的信號,如含有複雜頻率成分、調製的或含有未知頻率分量的、頻率固定的或變化的、純淨的或疊加有干擾的等等。為了能正確地測量不同類型的信號,必須了解待測信號特性和各種頻率測量儀器的性能。微波計數器一般使用類型頻譜分析儀的分頻或混頻電路,另外還包含多個時間基準、合成器、中頻放大器等。雖然所有的微波計數器都是用來完成計數任務的,但製造廠家都有各自的一套複雜的計數器的設計、使得不同型號的 計數器性能和價格會有所差別,因此需要根據其附加特性或價格來慎重選擇。

對靈敏度和準確度的要求為了測量微波頻率, 頻率計必須在測量頻率點上有足夠的靈敏度,因為有些儀器的實際性能比說明書給 出的指標要好些,這樣當測量臨界信號時才可能有更多的靈活性。例如,微波計數器說明書給出在20GHz時靈敏度為-25dBm,那麼完全可以成功地用來測量該頻率點上-30dBm的信號。當然,如果計數器的額定最高頻率為18GHz,那麼由於計數器電路不能工作在18GHz以上,你甚至不能用它測量在20GHz上0dBm的信號。因此,如果要做精確的測量,一 定要保證被 測信號的頻率和幅度在測量儀器的指標範圍之內。

說明書上的測試性能指標給出了測量儀器的「準確度」和「解析度」。準確度指標表明儀器的讀數接近實際信號頻率的程度;而解析度指標表明多么小的頻率變化可能在儀器上顯示出來。假如需要在15GHz有1Hz的解析度,儀器必須至少顯示11位數。高解析度可以快速測出更小的漂移值和不穩定值,但這時的讀數不能完全代表儀器的準確度。

儀器的頻率測量準確度取決於時基。大多數儀器使用的10MHz參考振盪器具有10-7或 10-8的頻率準確度和穩定度。高解析度比高精度更容易實現,因為增加顯示位數比製造更穩定的振盪參考源要容易的多。

為了提高儀器的測量準確度和穩定度,可以購買一個具有小型恆溫槽的參考振盪器作為時間基準。好的恆溫槽溫度可以穩定到零點幾度,這樣就可以保證在外部溫度變化時振盪器的頻率變化相當小。當然,儀器的固有準確度取決於製造的精度以及校準實驗室對時基振盪器的校正;準確度主要取決於晶振的熱穩定性,而與老化關係不大。

在某些特殊的測試場合,可能需要其它附件,比如用一個射頻放大器來放大低電平的信號,或通過一個外接的混頻器來測量超出計數器測量範圍的頻率,當然,有些計數器能夠直接測量100GHz以上的頻率。在機動車的防撞雷達和低功率通訊中繼站就需要這種性能的頻率計來測量。還有些計數器可以測量信號電平、周期、脈寬和脈衝頻率,選擇這樣的計數器可以使測試方案中使用的測試儀器更少。

我司生產的微波頻率計可以最高測試60GHz的信號,提供12位解析度和100ps\50ps\20ps三種速度選件。更在雙通道、多通道同時測試是首創廠家完全媲美國外同類設備,二十餘種選件滿足各種用戶需求

該計數器採用7寸大觸控螢幕設計,頻率測量解析度最高可達12位/s和17位/100000s顯示,被測頻率範圍高達60GHz,並具有功率計功能,時基標配高精度OCXO恆溫晶振,可選高穩晶振和銣鍾。

該計數器具有頻率、周期、頻率比、輸入功率最大值/最小值/峰峰值、時間間隔、脈寬、上升時間/下降時間、占空比、相位等測量功能,併兼有強大的數學運算、統計功能,包括平均值、標準偏差、最大值、最小值、峰峰值、累加計數、阿侖方差、頻率偏差、瞬時日差、趨勢圖和直方圖等。

隨著現代科技的發展,時間和頻率測量的重要性已日益明顯。例如,在衛星發射、飛彈跟蹤、飛機導航、潛艇定位、大地測量、天文觀測、郵電通信、廣播電視、交通運輸、科學研究、生產及生活等各個方面,都離不開對時間和頻率的測量。

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