Свежие обсуждения
Измерения

Сигналы точной частоты

1 6 8

Подожди, -11 вроде бы не очень много. А частота какая?
Подать сигнал точной частоты на счетчик на второй счетчик - сигнал с настраиваемого генератора, потом можно какой-нить микроконтроллер приделать, ну и считать хоть месяц.

 

>Подать сигнал точной частоты
Вопрос то в том где её взять. Можно конечно умножать 66кГц, но 5 МГц получить однако не просто, не ухудшая точности.

 

RusLat: Вопрос то в том где её взять.
Используйте имеющийся у Вас приёмник-компаратор, просто ловить и умножать это не серьёзно, в промышленных приёмниках устройство гораздо сложнее. Правда измерение отклонения порядка -12 степени по приёмнику занимает очень много времени. Я синхронизирую по приёмнику опорный генератор частотного компаратора, на это нужно несколько часов, а на нём уже смотрю отклонение частоты. При хороших условиях синхронизовать удаётся с точностью около 5-8 exp-10, хотя в ТО на приёмник гарантируют около 1-2 exp-9. А вот с более высокой точностью нужно смотреть по приёмнику.

 

RusLat: Можно умножать...

А можно сделать генератор на 5 МГц, который будет подстраиваться с периодом Т=1/66кГц.

 

руслат, имелось ввиду не то. Это совсем другой метод, без непосредственного смешивания частот.
Вот есть частота 66.6 КГц, кстати она мне что-то напоминает. Лучше взять другую частоту, 100 Кгц например.
Эта частота используется для измерения временных интервалов. Отсчитав 3.6е8 периодов, мы знаем, что между нарастающими фронтами прошло 3600 секунд с небольшой погрешностью. И вторым счетчиком считаем, сколько уместилось периодов измеряемого сигнала между нарастающими фронтами 100КГц за эти 3600 секунд. Дальше делим количество периодов на 3600, получаем частоту с погрешностью, которая зависит от частоты измеряемого сигнала. Если частота измеряемого сигнала достаточно большая (допустим, 10 мегагерц), то получаем (теоретически вроде бы за три часа измерений) -11.
На практике могут влиять аналоговые погрешности компаратора и приемника и условия приема - поэтому время придется увеличивать.

Программу на МК лучше писать на Си, там есть библиотеки для операций с 64-битными значениями, да и вообще удобно с математическими преобразованиями работать.

 

Только вот, чтобы измерить частоту с точностью -11 степени нужно иметь опорный сигнал с точностью 1-3ехр-12. С этого и начинается данная тема. 66,6 КГц это частота эталонной радиостанции РБУ, точность этой частоты 5ехр-12. Кстати, у меня есть прибор, который измеряет отклонения порядка -11 степени секунд за 5.

 

зачем это сигнал -12? Главное, чтобы в среднем получалось -12, на время измерения ограничений же не накладывалось. А то, что точность частоты радиостанции с шестерками -12, значения особого не имеет, т.к. пока эта частота до вас дойдет, она -12 потеряет (вроде бы).
А что за прибор, на каком принципе?

 

rial_man: Главное, чтобы в среднем получалось -12, на время измерения ограничений же не накладывалось.
Это не правильно - на сколько Вы увеличите точность за счёт большого времени измерения, на столько же проиграете за счёт погрешности опорного сигнала. А частота радиостанции ничего не потеряет, на КВ при плохих условиях ещё могут быть проблеммы за счёт неоднородности ионосферы, а на ДВ всё стабильно.

Прибор Ч7-39, принцип работы таков: измеряемый и опорный сигнал одинаковой частоты смешиваются с сигналом гетеродина, отличающимся от них, допустим, на 100 Гц. При сигналах с частотой 5 МГц, частота гетеродина 4999,9 КГц. Выделяется разностная частота 100 Гц. При этом преобразовании сохраняется фазовый сдвиг между частотами, но на низкой частоте малый сдвиг фаз легко измеряется цифровым измерителем временных интервалов.
Есть альтернативный вариант - опорный и измеряемый сигнал умножаются до частот в несколько гигагерц, смешиваются, и разностный сигнал измеряется частотомером.

 

Это не правильно - на сколько Вы увеличите точность за счёт большого времени измерения, на столько же проиграете за счёт погрешности опорного сигнала.

Я не понимаю. То есть вы предлагаете суммировать ошибки? А на каком основании, станции по идее передают метрологически точные частоты и привязаны к временной шкале. Или имеется ввиду, что когда измеряемый сигнал нестабильный (дрейфует), его нельзя будет измерить, т.к. частота изменится за время измерения. Тогда зачем его с такой точностью измерять?

 

Вы же предлагали брать сигнал не от станции, а , как я понял, от какого-нибудь кварца с частотой 100 КГц. И, используя его как опорный, считать количество периодов измеряемого. Вы можете таким образом считать любое количество периодов, но точность измерения, при длительном времени измерения, будет ограничиваться не количеством подсчитанных периодов, а нестабильностью опорного генератора. То есть если мы считаем частоту 1,(0) МГц за время 10 сек, то, при погрешности опорного генератора -5ехр-6, Вы увидете показания не 10000000, а 10000050. При подсчёте с точностью 10 Гц и меньше точность будет определятся только временем счёта.