Частотомеры: виды, принцип работы и применение в измерительной технике

Что такое частотомер и для чего он используется. Какие бывают виды частотомеров. Как работают цифровые и аналоговые частотомеры. Где применяются частотомеры в промышленности и науке.

Что такое частотомер и его основное назначение

Частотомер — это измерительный прибор, предназначенный для определения частоты периодических процессов или сигналов. Основная задача частотомера — подсчет количества повторяющихся событий (колебаний, импульсов) за единицу времени.

Частотомеры позволяют с высокой точностью измерять:

• Частоту электрических сигналов
• Частоту механических колебаний
• Частоту вращения валов и других движущихся частей механизмов
• Частоту световых, звуковых и других физических процессов

Современные частотомеры — это многофункциональные приборы, способные измерять не только частоту, но и период колебаний, длительность импульсов, временные интервалы между событиями и другие параметры сигналов.

Основные виды и типы частотомеров

По принципу действия частотомеры разделяются на два основных типа:

1. Аналоговые частотомеры

Аналоговые частотомеры преобразуют измеряемую частоту в пропорциональное ей отклонение стрелки на шкале прибора. Принцип действия основан на электромеханических эффектах.

2. Цифровые частотомеры

Цифровые частотомеры производят прямой подсчет числа периодов или импульсов сигнала за фиксированный интервал времени. Результат измерения отображается на цифровом дисплее.

По функциональному назначению выделяют следующие виды частотомеров:

• Универсальные частотомеры-таймеры
• Частотомеры высокой точности
• Частотомеры СВЧ диапазона
• Частотомеры низких частот
• Частотомеры-осциллографы
• Специализированные промышленные частотомеры

Принцип работы цифрового частотомера

Принцип работы цифрового частотомера основан на подсчете количества импульсов или периодов измеряемого сигнала за строго фиксированный интервал времени. Рассмотрим основные этапы измерения частоты цифровым методом:

1. Входной сигнал поступает на формирователь импульсов, который преобразует его в последовательность коротких импульсов стандартной амплитуды.
2. Сформированные импульсы подаются на счетчик импульсов.
3. Счетчик подсчитывает число импульсов за время измерения, задаваемое временным селектором.
4. По окончании времени измерения результат счета фиксируется в регистре и выводится на цифровой индикатор.
5. Микропроцессор прибора производит необходимые вычисления и преобразования для отображения результата измерения в требуемых единицах.

Частота измеряемого сигнала определяется по формуле:

f = N / T

где N — число подсчитанных импульсов, T — время измерения.

Особенности работы аналоговых частотомеров

Аналоговые частотомеры используют различные физические эффекты для преобразования частоты в отклонение стрелочного индикатора. Рассмотрим принцип действия наиболее распространенных типов аналоговых частотомеров:

Резонансный частотомер

Принцип работы основан на явлении резонанса в колебательном контуре. Измеряемый сигнал подается на LC-контур с переменной емкостью. При совпадении частоты сигнала с собственной частотой контура возникает резонанс, фиксируемый по максимальному отклонению стрелки.

Электродинамический частотомер

Использует взаимодействие магнитных полей двух катушек — неподвижной и подвижной. Угол поворота подвижной катушки пропорционален измеряемой частоте.

Вибрационный частотомер

Основан на механическом резонансе стальных пластинок разной длины. При совпадении частоты сигнала с собственной частотой пластинки она начинает вибрировать с максимальной амплитудой.

Области применения частотомеров

Частотомеры находят широкое применение в различных сферах науки, техники и промышленности:

• Радиотехника и телекоммуникации — измерение частоты радиосигналов, настройка приемопередающей аппаратуры
• Электроэнергетика — контроль частоты электрической сети
• Машиностроение — измерение частоты вращения двигателей и механизмов
• Метрология — эталонные измерения частоты и времени
• Научные исследования — изучение колебательных и волновых процессов
• Медицина — измерение частоты биоэлектрических сигналов организма
• Автомобильная электроника — диагностика двигателей и электронных систем

Преимущества цифровых частотомеров перед аналоговыми

Цифровые частотомеры имеют ряд существенных преимуществ по сравнению с аналоговыми приборами:

• Более высокая точность измерений
• Широкий диапазон измеряемых частот
• Возможность автоматизации измерений
• Дополнительные функции (измерение периода, длительности импульсов и т.д.)
• Цифровая индикация результата без погрешности считывания
• Возможность подключения к компьютеру для обработки данных
• Компактные размеры и удобство в эксплуатации

Однако в некоторых применениях аналоговые частотомеры по-прежнему востребованы благодаря простоте конструкции и надежности.

Основные характеристики и параметры частотомеров

При выборе частотомера следует учитывать его основные технические характеристики:

• Диапазон измеряемых частот
• Погрешность измерения частоты
• Чувствительность по входу
• Входной импеданс
• Максимальное входное напряжение
• Время измерения
• Разрешающая способность
• Стабильность частоты опорного генератора

Для прецизионных измерений важными параметрами являются температурная и долговременная стабильность, а также устойчивость к внешним воздействиям.

Современные тенденции в развитии частотомеров

Развитие технологий привело к появлению новых возможностей и функций в современных частотомерах:

• Увеличение диапазона измеряемых частот до сотен ГГц
• Повышение точности измерений до 10^-12 и выше
• Интеграция функций анализатора спектра
• Применение микропроцессорного управления
• Расширение коммуникационных возможностей (USB, Ethernet, GPIB)
• Сенсорные дисплеи и интуитивно понятный интерфейс
• Миниатюризация приборов
• Снижение энергопотребления

Современные частотомеры становятся все более универсальными измерительными приборами, объединяющими функции частотомера, таймера, вольтметра и анализатора сигналов.

Методы повышения точности измерений частоты

Для повышения точности измерений частоты применяются следующие методы:

• Использование высокостабильных кварцевых генераторов
• Применение рубидиевых и цезиевых стандартов частоты
• Термостатирование опорного генератора
• Увеличение времени измерения
• Статистическая обработка результатов многократных измерений
• Компенсация систематических погрешностей
• Калибровка по эталонным сигналам

Современные прецизионные частотомеры позволяют измерять частоту с относительной погрешностью до 10^-13 и лучше.

Таким образом, частотомеры являются важнейшими измерительными приборами, без которых невозможно представить развитие современных технологий. Постоянное совершенствование характеристик частотомеров открывает новые возможности в науке и технике.

Частотомеры — 2test

Частотомеры — 2test

Главная  

 

Решения  

 

Контрольно-измерительное оборудование  

 

Контрольно-измерительные приборы (КИП)  

 

Частотомеры

По производителю

Anritsu (1)

Keysight (1)

Rohde & Schwarz (1)

Tektronix (2)

Показать по

20

40

80

Программируемый частотомер Rohde & Schwarz HM8123

Производитель: Rohde & Schwarz

3ГГц

Узнать цену

Частотомер Tektronix FCA3000 / FCA3100

Производитель: Tektronix

Многофункциональный прибор для прецизионных измерений.

Узнать цену

Частотомер Tektronix MCA3000

Производитель: Tektronix

Способен производить измерения в полосе частот до 40 ГГц

Узнать цену

Частотомер непрерывных СВЧ сигналов Keysight 53152А

Производитель: Keysight

53152А Частотомер непрерывных СВЧ сигналов, до 46 ГГц. Госреестр 26949-10.

Узнать цену

Частотомеры Anritsu серии MF2400C

Производитель: Anritsu

Линейка высоконадежных измерителей частоты для оценки параметров сигналов мобильной связи и различных радиотехнических устройств.

Узнать цену

Широкий спектр цифровых частотомеров для высокоточных измерений СВЧ-сигналов в широком диапазоне частот

Частотомер в классическом понимании — это устройство, предназначенное для определения частоты какого-либо периодического процесса. Они классифицируются по методу измерения, типу измеряемых сигналов, функциональных возможностей и т.д.

Современные цифровые частотомеры являются многофункциональными анализаторами СВЧ-сигналов различных типов модуляции, начиная от нескольких герц и заканчивая десятками гигагерц. Они позволяют определять не только частоту исследуемого сигнала с прецизионной точностью, но и измерять пиковое напряжение, вести счет импульсов, измерять временные интервалы, длительности и скважности импульсов и многое другое. Помимо этого, современные измерители частот обладают функциями автоматизированных измерений, поэтому Вы можете быть уверены, что ни одна мельчайшая деталь изменения исследуемого сигнала не будет упущена. 

Наша компания реализует проекты для заказчиков, помогая предприятиям повышать операционную эффективность. У нас можно заказать мультиметры, что станет отличной технологией для любой сферы. 2TEST уже заслужил доверие у ведущих компаний, деятельность которых связана с нефтегазовой добычей, ИТ-развитием, строением машин, судов и т.д. Проекты поддерживаются на всех стадиях развития, так как их ведет штат квалифицированных инженеров. При необходимости производится доработка по требованиям клиента. Контрольно-измерительные приборы (КИП) позволяют добиться поставленных целей, нарастить и ускорить процессы.

Частотомеры — производители

Задать вопрос специалисту

Контакты

Электронная почта*

Нажимая кнопку «Подписаться на рассылку», я даю свое согласие на обработку моих персональных данных

Частотомеры | КРАСП-РУС

	ZQ 48 K, ZQ 72 K, ZQ 96 K, ZQ 144 K, LSZ 96 K
	Частотомеры  в термопластиковых корпусах ZQ 48 K, ZQ 72 K, ZQ 96 K, ZQ 144 K
	WEIGEL, Германия
	Технические характеристики
Госреестр № 77578-20 Морской регистр РФ ТР ТС 020/2011 Поверка по запросу Документация и сертификаты Гарантия производителя Немецкое качество	Габариты	48×48 (ZQ 48 K), 72×72 (ZQ 72 K),  96×96 (ZQ 96 K/LSZ 96 K), 144×144(ZQ 144 K)
	Диапазоны измерений	45 . .. 50 … 55 Hz 48 … 50 … 52 Hz 55 … 60 … 65 Hz 58 … 60 … 62 Hz 180 … 200 … 220 Hz 360 … 400 … 440 Hz 380 … 400 … 420 Hz
	Напряжение	57,7; 63,5; 100; 110; 115; 120; 127; 208; 230; 289; 400; 415; 440; 500 V для ZQ 48 K только 110 V
	Класс точности	0,5
	Степень защиты IP	IP52 — пылезащищенное и защита от капель IP54 — пылебрызгозащищенное
	Шкала	для ZQ 0-90° и для LSZ 0-240°, сменная, возможна установка антибликового стекла Изготовим ч/б, цветные, с вашим логотипом на заказ
	Полные характеристики и габариты в .pdf
Уточнить цену Доставка по России Отсрочка платежа Скидки на объём

 

	FQ 48, FQ 72, FQ 96, FQ 144
	Частотомеры  в корпусах из листовой стали FQ 48, FQ 72, FQ 96, FQ 144
	WEIGEL, Германия
	Технические характеристики
Госреестр № 77445-20 Морской регистр РФ ТР ТС 020/2011 Поверка по запросу Документация и сертификаты Гарантия производителя Немецкое качество	Габариты	48×48 (FQ 48), 72×72 (FQ 72),  96×96 (FQ 96), 144×144 (FQ 144)
	Диапазоны измерений	47 . .. 50 … 53 Hz 44 … 50 … 56 Hz 45 … 50 … 55 Hz 57 … 60 … 63 Hz 54 … 60 … 66 Hz 55 … 60 … 65 Hz
	Напряжение	100; 110; 230; 400; 500; 600 V
	Класс точности	0,5
	Степень защиты IP	IP52 — пылезащищенное и защита от капель IP54 — пылебрызгозащищенное
	Шкала	Линейная, возможна установка антибликового стекла Изготовим ч/б, цветные, с вашим логотипом на заказ
	Полные характеристики и габариты в .pdf
Уточнить цену Доставка по России Отсрочка платежа Скидки на объём

 

	FQ 96 / 2, FQ 144 / 2
	Двойные частотомеры  в корпусах из листовой стали
	WEIGEL, Германия Двойные частотомеры FQ 96/2, FQ 144/2 предназначены для одновременного измерения частот в двух точках, что бывает необходимо, например, во время синхронизации. Частотомеры FQ 96/2, FQ 144/2 состоят из двух независимых измерительных механизмов с раздельными шкалами.
	Технические характеристики
Госреестр № 77445-20 Морской регистр РФ ТР ТС 020/2011 Поверка по запросу Документация и сертификаты Гарантия производителя Немецкое качество	Габариты	96×96 (FQ 96/2), 144×144 (FQ 144/2)
	Диапазоны измерений	2x 47 … 50 … 53 Hz 2x 45 … 50 … 55 Hz 2x 57 … 60 … 63 Hz 2x 55 … 60 … 65 Hz
	Напряжение	100; 110; 230; 400; 500; 600 V
	Класс точности	0,5
	Степень защиты IP	IP52 — пылезащищенное и защита от капель IP54 — пылебрызгозащищенное
	Шкала	Линейная, возможна установка антибликового стекла Изготовим ч/б, цветные, с вашим логотипом на заказ
	Полные характеристики и габариты в . pdf
Уточнить цену Доставка по России Отсрочка платежа Скидки на объём

 

	LSSM3, LRSM3 (Cнят с производства)
	Частотомеры с подсветкой на микропроцессорах для сложных условий на судах и ж/д
	WEIGEL, Германия
	Технические характеристики
Морской регистр РФ ТР ТС 020/2011 Поверка по запросу Документация и сертификаты Гарантия производителя Немецкое качество	Габариты	72×72 (LSSM3/LRSM3–072),  96×96 (LSSM3/LRSM3–096), 144×144 (LSSM3/LRSM3–144) Ø 66 (LSSM3/LRSM3–060),  Ø 86 (LSSM3/LRSM3–080),  Ø 106 (LSSM3/LRSM3–100),  Ø 136 (LSSM3/LRSM3–130)
	Диапазоны измерений	0. 2 Hz … 140 kHz
	Напряжение	200 mVpp … 400 Vpp
	Класс точности	0,5
	Степень защиты IP	IP67 — полная защита от пыли и защита при частичном или кратковременном погружении в воду на глубину до 1 м
	Шкала	0-240°, 0-300° или 0-360° Изготовим ч/б, цветные, с вашим логотипом на заказ
		Руководство
	Полные характеристики и габариты в .pdf
Уточнить цену Доставка по России Отсрочка платежа Скидки на объём

 

Частотомеры и измерительные устройства от Weschler

Показать расширенные фильтры

Select CommunicationEthernetModbusRS232RS485USBnoneSelect Display2xLED3xLEDLCDLEDTri- color LCDSelect Extra Features2 inputsBargraphCounterDual InputDuty cycleLinearizationSynchroTRMSSelect InputACAACVContactCountsDCADCVDCmADCmVFreqLine FreqOCOhmsPowerPressurePulseQuadratureRPMStrainTempSelect MfgATCCromptonHoytLaurelPrimeSifam TinsleySimpsonTexmateTrumeterWeschlerYokogawaSelect OutputAnalogOCRelaynoneSelect Power Supply12VAC12VDC24VAC24VDC48VDC90-260VAC90-300VDC120VAC120VDC125VDC220VAC240VAC240VDC250VDCBATTERSELECT SIFE1,5 «1/8 DIN1/16 DIN1/32 DIN2,4» 2,5 «3» 3,5 «4,5» 4,25 «ANSI6» ANSI710. 3210.320.320.320.320.320.32.130.32.

Показаны все 31 результат

• 3 In 1 AC Volt / AMP / Hertz Серия 2493 — Weschler

  Просмотреть еще

• Ампер переменного тока / Вольт переменного тока / Частота Цифровые распределительные щитовые измерители Серия 2491 – Weschler

  Посмотреть еще
• 25" ANSI» data-pa-display-digits=»4.5″ data-pa-input=»ACV | Freq» data-pa-output=»Analog | none» data-pa-communication=»RS485 | Modbus» data-pa-power-supply=»120VAC | 240VAC | 24VDC | 48VDC | 125VDC» data-pa-mfg=»Weschler»>

  Переменное напряжение/частота, двойная функция, серия 2492 – Weschler

  Посмотреть еще

• Многофункциональный счетчик-таймер ATC

  Просмотреть еще

• Высоконадежные цифровые гистограммы BG2 – Weschler

  Посмотреть еще
• 5" | 2.5" | 3.5" | 4.5"» data-pa-input=»Line Freq» data-pa-mfg=»Yokogawa» data-pa-communication=»none» data-pa-output=»none»>

  Измерители частоты переменного тока Big Look, Horizon & Stylist — Yokogawa Replacements

  Просмотреть еще
• Частотомеры серии Challenger

  – Crompton

  Просмотреть еще

• F35/F45 Цифровые панельные измерители Falcon – Simpson

  Подробнее
• 5"» data-pa-input=»Line Freq» data-pa-mfg=»Crompton»>

  Частотомеры серии Fiesta, 120 В – Crompton

  Посмотреть еще
• Панельные измерители частоты

  (DIN) – Crompton

  Просмотреть больше

• Измерители частотного коммутатора – Crompton

  Просмотреть больше

• HLS-110 Аналоговый счетчик Hoyt

  Просмотреть еще

• HLS-80 Аналоговый мини-распределительный счетчик Hoyt

  Просмотреть еще
• 5" | 3.5"» data-pa-input=»DCV | DCA | ACV | ACA | Line Freq» data-pa-mfg=»Hoyt» data-pa-output=»none» data-pa-communication=»none»>

  HST-70u, HST-90u Аналоговые панельные измерители Hoyt

  Просмотреть еще

• HST-75, HST-94, HST-125 Аналоговые панельные измерители Hoyt

  Просмотреть еще

• HST-78, HST-98 Аналоговые панельные измерители Hoyt

  Просмотреть еще

• Программируемые счетчики Laurel

  Посмотреть еще

• Интеллектуальные панельные измерители семейства Leopard — Texmate

  Просмотреть еще
• 5"» data-pa-input=»DCV | DCA | ACV | ACA | Line Freq» data-pa-mfg=»Prime» data-pa-output=»none» data-pa-communication=»none»>

  Модель 21 Prime Instruments Панельные измерители с точностью 5 %

  Просмотреть еще

• Модель 37 Prime Instruments Панельные измерители с точностью 5 %

  Просмотреть больше

• Измерители коэффициента мощности, частоты, синхроскопа — замена Yokogawa AB40

  Просмотреть еще

• S664 – Частотомер 1/8 DIN – Simpson

  Просмотреть больше
• 5" | 3.5"» data-pa-input=»Line Freq» data-pa-mfg=»Crompton» data-pa-output=»none» data-pa-communication=»none»>

  Частотомеры серии Saxon – Crompton

  Просмотреть еще

• Счетчики Sifam Tinsley

  Посмотреть еще

• Частотомер Simpson

  Посмотреть ещё

• Интеллектуальные панельные измерители семейства Tiger – Texmate

  Просмотреть больше

• Панельные измерители Trumeter Advanced

  Просмотреть больше

• Панельный мультиметр Trumeter APM

  Просмотреть еще
• 25" ANSI | 8.75" ANSI» data-pa-input=»Power | Line Freq | Temp» data-pa-communication=»none» data-pa-output=»none»>

  Watt/VAR/PF/Freq/Synchro Analog Switchboard – Weschler

  Просмотреть еще

• Распределительные счетчики Weschler Edgewise – горизонтальные

  Посмотреть больше

• Щитовые расходомеры Weschler Edgewise – вертикальные

  Посмотреть больше

Частотомер | измерительное устройство

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• В этот день в истории
• Викторины
• Подкасты
• Словарь
• Биографии
• Резюме
• Популярные вопросы
• Обзор недели
• Инфографика
• Демистификация
• Списки
• #WTFact
• Товарищи
• Галереи изображений
• Прожектор
• Форум
• Один хороший факт

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• Britannica объясняет
  В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
• Britannica Classics
  Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
• Demystified Videos
  В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
• #WTFact Видео
  В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
• На этот раз в истории
  В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.

• Студенческий портал
  Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
• Портал COVID-19
  Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
• 100 Women
  Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.