Płytka miernika częstotliwości wysokiej rozdzielczości

Każdy, kto miał do czynienia z cyfrowym miernikiem częstotliwości wie jak to działa: zliczamy impulsy sygnału mierzonego przez ściśle odmierzony czas, np 1 sekundę i wyświetlamy zmierzoną ilość impulsów.

Problem się zaczyna gdy trzeba zmierzyć małą częstotliwość z dużą dokładnością. Przykładowo pomiar częstotliwości kwarcu zegarkowego 32768Hz z dokładnością 8 cyfr znaczących musiałby trwać 1000 sekund.

Rozwiązaniem tego problemu jest precyzyjny pomiar okresu sygnału mierzonego. Metoda ta, zwana "reciprocal" czyli "odwrotna" zakłada użycie dwóch liczników, z których jeden zlicza impulsy z generatora referencyjnego a drugi impulsy sygnału mierzonego. Zliczanie impulsów z obu źródeł odbywa się w tym samym odcinku czasu. Wyliczanie częstotliwości odbywa się w mikroprocesorze.

Czas pomiaru nie ma bezpośredniego wpływu na wynik lecz tylko na jego dokładność.

W przedstawianym przyrządzie zastosowano sygnał referencyjny o częstotliwości 3.6GHz czyli okresie 278ps. Pozwala to na pomiar częstotliwości sygnału w czasie 0.5s z rozdzielczością 9 cyfr a przy czasach 5s i 50s odpowiednio 10 i 11 cyfr dziesiętnych. Rozdzielczość pomiaru nie zależy od częstotliwości co umożliwia np. pomiar sygnału 1Hz z dokładnością do 1nHz przy czasie bramki 0.5sec.

Podstawowe parametry częstościomierza:

1. Czas pomiaru: 0,01 do 100s w krokach 1,2,3,5

2. Zakres częstotliwości mierzonych: 10Hz - 350MHz

3. Napięcie sygnału wejściowego 0.5 - 5Vpp

4. Częstotliwość wzorca zewn. 10MHz

5. Częstotliwość wzorca wewnętrznego - 2 do 32.768MHz

6. Czułość wejścia referencyjnego 1.5 - 5Vpp

7. Napięcie zasilania 5V

8. Pobór prądu 350mA

9. Wymiary płytki: 140 x 55mm

Miernik posiada dwa wejścia sygnałowe "Input A" oraz "Input B". Wejście "Input A" o impedancji 10kom jest przeznaczone do pomiaru małych częstotliwości od 10Hz, czułość wejścia wynosi 0,5Vpp. Wejście "Input B" o impedancji 50om jest przewidziane jest do pomiarów sygnałów w.cz. od 100kHz lub podłączenia zewnętrznego preskalera (dzielnika częstotliwości).

Czułość wejścia B wynosi -20dBm i maleje z częstotliwością do +6dBm przy 350MHz.

Sygnał częstotliwości wzorcowej należy podłączyć do wejścia "Ref Int" (wzorzec wewnętrzny) lub "Ref Ext" (wzorzec zewnętrzny).

Częstotliwość wzorca podanego na wejście "Ref Int" można ustawiać z zestawu 27 typowych wartości oraz precyzyjnie korygować przy pomocy menu ekranowego i zapisywać do pamięci nieulotnej.

Uwaga: Otrzymujesz samą płytkę widoczną na zdjęciach. Płytka jest uruchomiona i przetestowana. Aby z tego powstał gotowy częstościomierz należy we własnym zakresie zapewnić:

1. Obudowę

2. Zasilacz 5V

3. Sygnał z generatora wzorcowego, najlepiej OCXO lub synchronizowanego z GPS

4. Preskaler - jeśli potrzeba mierzyć częstotliwości większe niż 350MHz

5. Przedwzmacniacz - jeśli potrzebujesz dużej czułości sygnału

Płytka jest dostarczana bez wlutowanych złącz koncentrycznych na wejściach. Użytkownik może we własnym zakresie wlutować typowe złącza: SMA, SMB, SMC, MCX lub inne pasujące, ewentualnie dolutować przewód koncentryczny bezpośrednio do płytki.

Ostatnie zdjęcie przedstawia miernik w obudowie.
Jest to tylko przykład i nie jest przedmiotem tej sprzedaży
Jestem projektantem i producentem urządzenia, wystawiam fakturę.