頻率計數(shù)器和間隔計時器非常易于使用。但是，了解如何使用頻率計數(shù)器和時間間隔計數(shù)器可以幫助以最簡單的方式獲得最佳讀數(shù)。

了解如何使用頻率計數(shù)器可以盡快進行準確的測量，防止出現(xiàn)一些陷阱，并防止在某些情況下可能發(fā)生的測試儀器損壞。

如何使用頻率計數(shù)器

在許多方面，使用頻率計數(shù)器非常簡單。通常只需打開計數(shù)器并將信號施加到輸入端即可。

頻率計數(shù)器和定時器可用于測量從數(shù)字邏輯信號到射頻和微波的許多信號。計數(shù)器技術(shù)已經(jīng)發(fā)展起來，因此這些頻率計數(shù)器和定時器能夠測量時間間隔和頻率。使用數(shù)字處理技術(shù)，可以測量時間間隔和頻率，因為一個是另一個的倒數(shù)。

為了對頻率或時間間隔進行簡單的測量，必須將信號施加到輸入端。

使用頻率計數(shù)器時，需要選擇時基間隔。通常 0.1 秒、1 秒、10 秒的選項是最常見的。這些是指頻率計數(shù)器門打開并計算輸入脈沖的時間長度。因此，對于 1 秒的門控時間，對于 1 MHz 信號，將計算 1 000 000 個脈沖，或者在下面的簡單示例中，如果計算 5 個脈沖，門控時間為一秒，則頻率為 5Hz。

頻率計數(shù)器

這里可以看出，每當信號在正方向上通過頻率計數(shù)器觸發(fā)電平時，計數(shù)器都會計算轉(zhuǎn)換。頻率越高，計數(shù)的脈沖越多。如圖所示，計數(shù)了五個脈沖。假設(shè)門控時間為 1 秒，則表示頻率為 5Hz。如果門控時間為 0.1 s，則表示頻率為 50 Hz。

更長的澆口時間自然會提供更準確的結(jié)果。以 0.1 秒的門控時間和 5 個脈沖計數(shù)為例，表示 50 Hz 信號。簡單來說，系統(tǒng)無法區(qū)分以 50 Hz 運行的信號和以 55 Hz 運行的信號。兩者都將在 0.1 秒的時間內(nèi)給出五次計數(shù)。為了更好地指示頻率，例如，如果信號以 55 Hz 運行，則 1 秒的門時間將啟用 55 次計數(shù)。

雖然較長的門控時間可以提供更好的精度，但門時間的選擇通常更多地取決于對頻率快速更新的需求。例如，較長的門控時間會減慢自動測試速度，或者對于在工作臺上工作的工程師來說，額外的等待時間可能會很煩人。因此，除非需要高精度，否則通常使用較短的門時間。

頻率計數(shù)器通常具有高阻抗輸入。這通常為 1MΩ?？梢允褂?X1 示波器探頭將計數(shù)器連接到被測電路的點 n。由于示波器探頭具有夾子和BNC輸入，因此這通常是一種非常方便的連接和探測方式。

除了高阻抗輸入外，許多高頻計數(shù)器還具有 50Ω 輸入 - 它可以是單獨的連接器，也可以是可切換的。使用50Ω輸入時，最大輸入電壓會小得多，因此請注意信號幅度，因為如果輸入過載，很容易造成損壞。

可以使用計數(shù)器進行各種時間間隔測量?？梢赃M行的時間間隔測量類型因使用的計數(shù)器定時器而異。

單輸入時間間隔測量：計數(shù)器定時器的基本形式是具有單個輸入的定時器。通常，任何測量都將在波形的上升沿進行。基本測量將從波形的上升沿到看到的下一個上升沿進行。這給出了波形的時間間隔。有時，可以使用從上升沿或正沿到下降沿或負沿的單個輸入計數(shù)器進行測量。前面板上的開關(guān)或遠程編程技術(shù)用于選擇所需的邊沿。

重復(fù)波形的時間間隔測量

雙輸入時間間隔測量：一些可以使用的計數(shù)器定時器具有雙輸入。這種形式的時間間隔測量可以與兩個波形一起使用，并且兩個通道上都有可選擇的正（上升）或負上升（下降）沿選擇是正常的。要進行設(shè)置，只需將所需的波形連接到輸入端，然后選擇邊沿即可。

兩個波形的時間間隔的測量變體 可以看出，時機有四種組合。在圖中，A+ 表示波形 A 上升沿，B- 表示波形 B 下降沿。

使用頻率計數(shù)器/間隔計時器的提示和技巧

使用頻率計數(shù)器時，可以采取一些一般預(yù)防措施來確保獲得最準確的結(jié)果。

保持頻率計數(shù)器時基/時鐘溫暖：頻率計數(shù)器/定時器內(nèi)的時鐘時基決定了儀器的整體精度。雖然漂移水平很小，但頻率確實變化很小，尤其是在儀器升溫時，因此振蕩器會預(yù)熱。即使是高精度的烘箱控制晶體振蕩器，在達到溫度時也會漂移。因此，最好在使用前幾個小時打開儀器，將時基保持在工作溫度。他們甚至可能需要過夜離開，等等。

購買具有準確時基的工具：由于時基的精度直接反映在測量的精度上，因此當需要進行精確測量時，必須使用具有精確時基的儀器，或者使用非常精確的外部儀器。大多數(shù)計數(shù)器和定時器都能夠使用外部時基或時鐘振蕩器。

不要過載輸入：使用頻率計數(shù)器時，大多數(shù)信號都可以施加到輸入端，而不必擔心過載。邏輯，例如TTL或大多數(shù)其他系列和大多數(shù)RF信號都可以。但是，如果存在大信號，則必須注意不要使輸入過載，甚至對其造成損壞。當使用某些可能具有 50Ω 輸入的 RF 頻率計數(shù)器時，情況尤其如此。內(nèi)部負載可能只能處理有限的功率。如果要使用高功率電平，則必須使用匹配的衰減器將信號電平降低到可接受的水平，否則會損壞內(nèi)部負載電阻。

對于有噪聲的信號，注意觸發(fā)錯誤：當使用帶有嘈雜信號的頻率計數(shù)器或定時器時，噪聲會導(dǎo)致雜散計數(shù)，從而影響讀數(shù)。為避免這種情況，仔細設(shè)置觸發(fā)點可以將觸發(fā)電平移動到不太可能導(dǎo)致錯誤觸發(fā)的點。

請記住校準：由于晶體老化等各個方面都會影響最精確的基于晶體的時鐘振蕩器或時基，因此有必要確保盡可能準確地保持時基頻率，以便所有其他功能在其指定范圍內(nèi)運行。

將所有時基鎖定到單個時鐘：當系統(tǒng)使用多個時基時，信號之間可能會出現(xiàn)抖動和偏斜，從而導(dǎo)致一些不準確。為了克服這個問題，通常明智的做法是將系統(tǒng)的所有元素鎖定到一個精確的時基上。大多數(shù)頻率計數(shù)器都具有時基輸入的外部時鐘，可以使外部時基用于頻率計數(shù)器。或者，也可以使用頻率計數(shù)器時基，因為內(nèi)部振蕩器/時基通常提供輸出。

通常從頻率計數(shù)器和定時器中獲得非常好的結(jié)果。通常只需插入測試儀器，將其打開并將其連接到需要進行頻率或時間間隔測量的點即可?？梢赃M行快速準確的測量。應(yīng)用一些簡單的提示、技巧和技術(shù)可以確保進行最佳測量，并保護測試儀器免受任何損壞。

審核編輯：黃飛