chương 5 ; ĐO TẦN SỐ, GÓC PHA VÀ KHOẢNG THỜI GIAN

Microsoft Word GA KT DO LUONG LQHuy C12 Do tan so doc KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN ĐIÊN TỬ CHƯƠNG 5, ĐO TẤN SỐ, GÓC PHA VÀ KHOẢNG THỜI GIAN 5 1 Khái niệm chung Tần số (f frequency) được xác định bởi số các.

KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ CHƯƠNG 5, ĐO TẤN SỐ, GÓC PHA VÀ KHOẢNG THỜI GIAN 5.1 Khái niệm chung - Tần số (f: frequency): xác định số chu kỳ lặp lại thay đổi tín hiệu đơn vị thời gian Tần số thông số quan trọng q trình dao động có chu kỳ - Chu kỳ (Time period, Time cycle): khoảng thời gian nhỏ mà giá trị tín hiệu lặp lại độ lớn (tức thoả mãn phương trình u(t) = u(t + T) ) Quan hệ tần số chu kỳ tín hiệu dao động là: KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ T [s] - Tần số góc tức thời (ω): xác định vi phân theo thời gian góc pha tín hiệu, tức là:  (t)  d  [ grad ] dt Quan hệ tần số góc tức thời tần số là: f [Hz]    t   2 f  t   f  t     t  2 Đối với tín hiệu dao động điều hịa (tín hiệu hình sin) có góc pha biến đổi theo thời gian theo quy luật tuyến tính nên tần số góc tức thời số:   t   d / dt  0  const  tần số f đại lượng không đổi: Khoảng tần số sử dụng lĩnh vực khác như: vơ tuyến điện tử, tự động hố, vật lý thí nghiệm, thơng tin liên lạc với dải tần từ phần Hz đến hàng nghìn GHz - Tần số kế: dụng cụ để đo tần số Ngoài cịn đo tỉ số hai tần số, tổng hai tần số, khoảng thời gian, độ dài xung - Các phương pháp đo tần số: việc lựa chọn phương pháp đo tần số xác định theo khoảng đo, theo độ xác yêu cầu, theo dạng đường cong cơng suất nguồn tín hiệu có tần số cần đo số yếu tố khác Để đo tần số tín hiệu điện có hai phương pháp: phương pháp biến đổi thẳng phương pháp so sánh: a) Đo tần số phương pháp biến đổi thẳng: tiến hành loại tần số kế cộng hưởng, tần số kế điện, tần số kế tụ điện, tần số kế thị số: Các tần số kế điện tương tự: (tần số kế điện từ, điện động, sắt điện động): sử dụng để đo tần số khoảng từ 20Hz  2,5kHz mạch nguồn với cấp xác khơng cao (cấp xác 0,2; 0,5; 1,5; 2,5) Các loại tần số kế nói chung hạn chế sử dụng tiêu thụ cơng suất lớn bị rung  Các tần số kế điện dung tương tự: để đo tần số dải tần từ 10Hz -500kHz, sử dụng hiệu chỉnh, lắp ráp thiết bị ghi âm rađiô  Tần số kế thị số: sử dụng để đo xác tần số tín hiệu xung tín hiệu đa hài dải tần từ 10Hz -50GHz Còn sử dụng để đo tỉ số tần số, chu kỳ, độ dài xung, khoảng thời gian KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ b) Đo tần số phương pháp so sánh: thực nhờ ôxilôscôp, cầu xoay chiều phụ thuộc tần số, tần số kế đổi tần, tần số kế cộng hưởng :  Sử dụng ôxilôscôp: thực cách đọc trực tiếp hình so sánh tần số cần đo với tần số máy phát chuẩn ổn định (dựa đường cong Lítsazua) Phương pháp dùng để đo tần số tín hiệu xoay chiều tín hiệu xung dải tần từ 10Hz đến 20MHz  Tần số kế trộn tần: sử dụng để đo tần số tín hiệu xoay chiều, tín hiệu điều chế biên độ khoảng từ 100kHz 20GHz kĩ thuật vô tuyến điện tử  Cầu xoay chiều phụ thuộc tần số: để đo tần số khoảng từ 20Hz 20kHz  Tần số kế cộng hưởng: để đo tần số xoay chiều tần số tín hiệu điều chế biên độ, điều chế xung khoảng từ 50kHz  10GHz; thường sử dụng lắp thiết bị thu phát vô tuyến Trong năm gần tần số kế thị số sử dụng rộng rãi cài đặt thêm  P để điều khiển sử dụng kết đo Dưới tiến hành xét số phương pháp dụng cụ đo tần số phổ biến nhất, bao gồm:  Đo tần số phương pháp cộng hưởng  Tần số kế điện từ  Cầu đo tần số  Tần số kế thị số - Đo góc pha: Góc pha với tần số biên độ thông số trình dao động: x(t) = Xm.cos(  t +  ) đó: Xm biên độ dao động  tần số góc dao động (  t +  ) pha dao động,  - góc lệch pha ban đầu đại lượng khơng đổi, cịn  t đại lượng thay đổi theo thời gian Thơng thường người ta đo góc lệch pha hai dao động x1 x2 có tần số nhau: x1 = X1mcos(  t +  1) x2 = X2mcos(  t +  2) Trong trường hợp góc lệch pha hiệu hai thành phần pha ban đầu không đổi hai tín hiệu:  = 1 - 2 Nó khơng phụ thuộc vào mốc tính thời gian Nếu hai tần số   bội số góc lệch pha tính 1 2 từ hai công thức sau đây:   1  2 ;  2  1 2 1  Đối với tín hiệu đa hài thì góc lệch pha  coi góc lệch sóng hài bậc Đối với tín hiệu phức tạp hơn, ví dụ tín hiệu xung chẳng KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ hạn người ta khơng nói đến góc lệch pha mà đưa khái niệm độ lệch thời gian: khoảng thời gian thời điểm mà tín hiệu vượt qua mức định (ví dụ mức khơng chẳng hạn) Thơng thường góc lệch pha đo gradian hay độ Còn độ lệch thời gian đo giây (s) Thường gặp trường hợp cần đo góc lệch pha hai tín hiệu có tần số khoảng từ - 360 Có nhiều phương pháp đo góc lệch pha: Dựa vào cách biến đổi: chia thành phương pháp biến đổi thẳng phương pháp biến đổi bù Dựa vào cách lấy thơng tin đo: chia thành phương pháp sử dụng thơng tin tín hiệu vượt qua mức định phương pháp dùng tồn thơng tin nhận Nhóm thứ sử dụng nhiễu hay tỉ số tín hiệu nhiễu lớn Nhóm thứ hai sử dụng tín hiệu có nhiễu lớn hay tỉ số tín hiệu nhiễu nhỏ 5.2 Đo tần số kế 5.2.1 Tần số kế điện động KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ Đây dụng cụ đo tần số dựa vào cấu logomet điện động Logomet điện động có cấu tạo nguyên tắc hoạt động sau: Phần động gồm cuộn dây B1, B2, gắn với góc cố định  Dịng điện I1, I2 vào B1, B2 Phần tĩnh gồm cuộn dây tách phần nối tiếp Dòng điện I qua A Hai cuộn dây quay từ trường B cuộn tĩnh tạo tuỳ theo lực tương tác sinh B dòng chạy Giả sử chiều dòng điện chạy cuộn dây hình vẽ lực đẩy lực sinh mômen quay M lực điều khiển lực sinh momen cản M2 Vì cuộn động gắn cố định với nên momen cản mômen quay, cuộn động dừng, nghĩa kim đạt vị trí cân B B I2 A R U X C I1 L C cuôn động M1 I2 F B I F M2 I1 fX  2 L2 C2  I cos  I , I1     F     I cos  I , I   Vậy  tỷ lệ với tỷ số dòng chạy cuộn dây động: với (I1 / I2) cos(I,I1), cos(I,I2) Nhược điểm: Logomet điện động có độ nhạy thấp Để tăng độ nhạy cho cấu người ta cho thêm lõi thép vào gọi cấu thị sắt điện động Cấu tạo tần số điện động Cuộn tĩnh A nối với điện động B2 nên I2=I góc (I,I2)=0 (R2, L2, C2) chọn để cộng hưởng điện áp với tần số fX0: giá trị trung bình cần đo  I cos   F   I cos   = (I,I ) = (I ,I ) ,  = (I ,I) 2 Với phần tử mạch ta có  = F ‘ ( f 2), nghĩa góc lệch dụng cụ hàm tần số, thang đo khắc độ trực thứ nguyên tần số Hz Tần số kế có giới hạn đo từ 45Hz – 55Hz, sai số  1,5% chế tạo dụng cụ đo tần số cao đến 2500Hz 5.2.2 Tần số kế điện tử 5.2.2.1 Tần số kế điện dung dùng đổi nối điện tử: Nguyên lý hoạt động: dựa việc thực việc đo giá trị trung bình dịng phóng I tụ điện tụ điện phóng nạp có chu kỳ nhịp với tần số cần đo fX Sơ đồ nguyên lý hình 5.1 Khi khóa K vị trí (1) tụ điện C nạp từ nguồn E qua R1 đến điện áp U1 (thường điện trở R1 tụ C chọn cho số thời gian nạp R1C đảm bảo cho tụ C nạp đầy) Sau khóa K vị trí (2) tụ C phóng qua R2, qua cấu thị từ điện đến điện áp U2 Khi nạp điện, điện tích nạp tụ C là: qn  C.U1 sau phóng, điện tích cịn lại tụ C là: q cl  C.U suy lượng điện tích phóng qua cấu thị chu kỳ khóa K là: q  C.(U  U ) Tức chu kỳ điện tích qua cấu thị q, công tắc K đổi nối fX lần giây (tương ứng với fX chu kỳ khóa K) giá trị trung bình dịng phóng I tụ qua cấu thị (được tính lượng điện tích qua cấu thị giây) là: I = q.fx = C.(U1 – U2).fx I Suy ra: f x  C U  U  2 Tức tần số cần đo fx tỉ lệ thuận với dòng chạy qua dụng cụ đo I, đo I có hể suy fx Nếu tụ C U1, U2 đại lượng khơng đổi bảng khắc độ cấu thị từ điện khắc trực đơn vị tần số Theo nguyên tắc tần số kế điện dung thực nhờ đổi nối điện tử (đổi nối K) với tần số đổi nối fX điện áp điều khiển Hình 5.1 Sơ đồ ngun lý tần số kế điện dung dùng đổi nối điện tử Đặc tính tuyến tính I fX đảm bảo điều kiện: q  C.(U  U )  const Vì mạch tần số kế bố trí hạn chế cho điện áp U1 tụ nạp U2 tụ phóng nằm khoảng ứng với dải tần số cần đo Để mở rộng thang đo tần số phải đảm bảo số thời gian nạp phóng tụ điện nhỏ nửa chu kỳ tần số cao Điều đạt cách thay đổi điện dung tụ điện (ví dụ: sử dụng tụ điện), điện trở mạch nạp R1 phóng R2 ln khơng đổi Giới hạn tần số cần đo: (ứng với giá trị nhỏ tụ C) xác định độ nhạy cấu thị tần số đóng cắt giới hạn đổi nối K, với đổi nối sử dụng rơle khí thường đạt tần số tới hạn 1kHz, muốn đạt tần số cao phải sử dụng đổi nối rơle điện tử Giới hạn tần số đo: xác định tần số mà xuất dao động khí kim cấu thị (khoảng 10Hz) Sai số dụng cụ đo loại thường do: sai số cấu thị, nguồn cấp E không ổn định, tụ C không ổn định khắc độ không đúng… 5.2.2.2 Tần số kế điện dung dùng chỉnh lưu: Là dụng cụ đo theo phương pháp biến đổi thẳng Nguyên lý hoạt động: nhờ mạch tạo xung mà điện áp có tần số cần đo fx biến thành xung vuông, khoảng thời gian có xung tụ C nạp qua điốt D1, khoảng thời gian khơng có xung tụ phóng qua D2 cấu thị từ điện Sơ đồ nguyên lý hình 5.2: Hình 5.2 Sơ đồ nguyên lý tần số kế điện dung dùng chỉnh lưu Góc lệch  cấu thị tỉ lệ với dịng điện trung bình:   SI.I  S I.q fX  SI C.U m  fX Mặt khác dịng trung bình I lại tỉ lệ thuận với tần số cần đo fx góc lệch  tỉ lệ thuận với tần số cần đo fx với điều kiện độ nhạy cấu thị SI, tụ C biên độ xung Um không đổi Ưu điểm: tần số kế điện dung dùng chỉnh lưu có ưu điểm có khả đo trực tiếp dải tần số rộng Ví dụ : Tần số kế  433/3 cấp xác 1,5; khoảng đo từ 0,1Hz  1000kHz 5.2.3 Tần số kế thị số Nguyên lý tần số kế thị số đếm số xung N tương ứng với số chu kỳ tần số cần đo fx khoảng thời gian gọi thời gian đo Tđo Trong khoảng Tđo ta đếm N xung tỉ lệ với tần số cần đo fx Ở hình 5.3a sơ đồ khối tần số kế thị số - Quá trình hoạt động tần số kế thị số sau: nguồn tín hiệu có tần số cần đo đưa đến đầu vào "Bộ vào" “Bộ vào” bao gồm khuếch đại dải rộng với tần số từ 10Hz  3,5MHz suy giảm tín hiệu; mục đích để hịa hợp tần số kế với nguồn tín hiệu có tần số cần đo, đồng thời để khuếch đại hay hạn chế điện áp vào đến giá trị đủ để kích thích tạo xung làm việc Tiếp theo tạo xung -“Bộ TX” có chức biến tín hiệu hình sin tín hiệu xung có chu kỳ thành dãy xung DX có biên độ khơng đổi (khơng phụ thuộc vào biên độ tín hiệu vào) có tần số tần số tín hiệu vào (H.5.3b) Đồng thời với trình trên, máy phát tần số chuẩn -“MF TC chuẩn f0” phát tần số chuẩn ổn định thạch anh có tần số f0 = 1MHz Tín hiệu có tần số fo đưa qua “Bộ chia tần số” theo mức với hệ số 10n, tần số chuẩn f0 = 1MHz chia đến 0,01Hz Nghĩa đầu mạch điều khiển theo: n 10 (n = 1, 2, , 8) tương ứng nhận khoảng thời gian Tđ  / f = 10-6 ; 10-5; 10-4; 10-3; 10-2; 10-1; 1; 10; 100s Trong thời gian Tđo mạch điều khiển “ĐK” cho mở khoá K (khoá có hai đầu vào) phép dãy xung DX (có tần số tỉ lệ với fx) vào đếm sau cấu thị, số xung đếm thời gian Tđo N Như suy chu kỳ dãy xung là: Tdo k T0 k   , với k=10n N N N f0 f0 Tần số dãy xung là: f x   N Tx k Tx  Nếu Tđo= 1s (k = 10 ) số xung N (tức số chu kỳ) tần số cần đo fx nghĩa là: fx = N a) Hình 5.3 Tần số kế thị số: a) Sơ đồ khối ; b) Giản đồ xung Mạch điều khiển phụ trách việc điều khiển trình đo; bảo đảm thời gian biểu thị kết đo cỡ từ 0,3  5s thị số; xoá kết đo đưa trạng thái ban đầu trước lần đo; điều khiển chế độ làm việc: tự động, tay, hay khởi động bên (external trigger); chọn dải đo tần số (cho xung mở khoá K) cho xung điều khiển máy in số Bộ số thường có nhiều digit (hàng đơn vị, hàng chục, hàng trăm ) bảo đảm thị toàn dải tần số cần đo - Sai số phép đo yếu tố ảnh hưởng đến sai số: sai số phép đo tần số tần số sai số lượng tử theo thời gian, sai số tăng tần số cần đo giảm Cụ thể sai số tương đối phép đo tần số tính sau: ∆f x ∆T  ∆N  f fx  N Tdo Thành phần ∆N / N :phụ thuộc vào tỉ số thời gian đo Tđo chu kỳ tín hiệu cần đo Tx  / f x Sai số lượng tử theo thời gian q trình khơng trùng thời điểm bắt đầu thời gian đo Tđo thời điểm bắt đầu chu kỳ Tx Nếu Tđo Tx bội số (tức trùng điểm đầu hai khoảng thời gian) sai số ∆N = 0; cịn Tđo Tx bội số sai số lớn trình lượng tử hoá ∆N = 1 xung thuộc dãy bé đếm Thành phần thứ hai sai số ∆Tdo / Tdo : xác định độ biến động tần số chuẩn f0 từ máy phát thạch anh cửa sổ Tđo Sai số cỡ 10-7 tính là: ∆Tdo ∆f  .f  Tdo Vậy sai số phép đo tần số là: f f  f x N Tdo 1      f0    / f0 fx N Tdo N f xTdo Vậy  f = const sai số phép đo tần số tỉ lệ nghịch với độ lớn tần số đo, tức sai số nhỏ ta đo tần số cao, sai số lớn ta đo tần số thấp Như vậy, đo tần số cao sai số phép đo chủ yếu độ không ổn định tần số máy phát chuẩn fo Còn đo tần số thấp sai số chủ yếu sai số lượng tử - Giảm sai số đo tần số thấp: muốn giảm sai số đo tần số thấp phải tăng thời gian đo Tđo điều thực Vì tần số kế thị số người ta sử dụng nhân tần số để nhân n tần số cần đo lên 10 lần không cần đo tần số mà chuyển phép đo tần số sang đo thời gian chu kỳ Tx tín hiệu cần đo Khi đo chu kỳ Tx ta thực theo sơ đồ hình 5.4 Tín hiệu có tần số cần đo fx qua “Bộ vào” qua tạo xung “TX” tạo tín hiệu Tx chu kỳ tần số cần đo Tín hiệu Tx qua điều khiển đưa vào mở khoá K, thời gian Tx Tđo Trong thời gian Tx khố K mở tín hiệu f0 từ máy phát tần số chuẩn vào đếm cấu thị số, số xung đếm N Quan hệ N Tx là: N Tx f  T0 f x Suy tần số cần đo là: fx  f0 N KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ Hình 5.4 Tần số kế thị số giảm sai số đo tần số thấp: a) Sơ đồ khối ; b) Giản đồ xung 5.3 Đo góc pha khoảng thời gian - Đo góc pha phương pháp biến đổi trực tiếp Sau xét số phép đo góc pha hệ số cos  phương pháp biến đổi thẳng 5.3.1 Fazơmét điện động: Dụng cụ để đo góc pha hệ số cos  fazômét Thông thường dụng cụ sử dụng cấu thị lôgômét điện động hình 5.5a: Nguyên lý hoạt động: Điện áp U dòng I qua phụ tải lệch pha với góc  cần phải đo Ở mạch song song cuộn động mắc nối tiếp điện cảm L1 có dịng qua cuộn I1 (H.5.5b), cuộn động mắc nối tiếp điện trở R2 (thuần trở) nên dòng I2 trùng pha với điện áp U Hình 5.5 Fazơmét sử dụng cấu thị lôgômét điện động Theo công thức cấu thị lơgơmét điện động ta có:  I cos  II1   F ( )  F    I cos  II   Nếu mạch song song ta cho I1 = I2;  =  từ (11.1) suy ra: = Như độ lệch góc α cấu thị xác định góc  Bảng khắc độ khắc theo đơn vị góc  hay hệ số cos  Nhược điểm loại fazơmét này: tính cho cấp điện áp Nếu thay đổi điện áp phải thay đổi điện trở R1 điện cảm L2 dẫn đến thay đổi góc  Ngồi sai số cịn phụ thuộc vào tần số mạch có cuộn cảm 20 KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ Để khắc phục sai số tần số gây ta chia cuộn thành hai cuộn nối song song với Một cuộn nối với điện dung C cuộn nối với điện cảm L hình 5.6 Ta có:  L  .C Khi tần số tăng, nhánh điện kháng XL tăng lên điện kháng XC nhánh 1' giảm kết điện kháng tồn mạch coi khơng đổi Hình 5.6 Fazơmét sử dụng cấu thị lơgơmét điện động khắc phục sai số tần số gây Để sử dụng với nhiều cấp điện áp cần dùng thêm biến áp tự ngẫu với đầu vào 110V, 127V, 220V đầu biến thiên từ - 250V (H.5.6) Để mở rộng thang đo dịng phân cuộn tĩnh làm nhiều phần khác mắc nối tiếp song song ta cấp khác 21 KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ 5.3.2 Fazômét điện tử: Nguyên lý hoạt động: dựa việc phân biến đổi góc lệch pha trực tiếp thành dịng hay áp Để đo góc lệch pha hai điện áp hình sin ta thực theo sơ đồ hình 5.7a: Hình 5.7 Fazô mét điện tử: a) Sơ đồ khối nguyên lý b) Biểu đồ thời gian Tín hiệu hình sin x1 x2 qua tạo xung TX1 TX2 Khi tín hiệu qua mức "0" tạo xung U'1 U'2 (H.15.7b), xung đưa đến đầu vào Trigơ (S-R) Như tín hiệu hình sin đầu vào nhờ tạo xung biến độ lệch pha thành khoảng thời gian xung Khi có tác động xung lên đầu vào trigơ xuất tín hiệu ITr đầu ra, qua cấu thị từ điện ta có dịng trung bình: t  I tb  I m T  Im 3600 Với Im : biên độ dòng điện đầu trigơ T : chu kỳ tín hiệu   I tb 3600 Im Nếu Im = const, đại lượng góc pha cần đo tỉ lệ với Itb, đo dịng trung bình Itb suy góc pha Đặc điểm: sai số phép đo cỡ (1  2%) chủ yếu biến động Im sai số phép đo dòng trung bình Itb Loại fazơmét thường sử dụng để để đo góc pha  1800 (3600), dải tần số 20Hz - 200kHz 5.3.3 Fazômét thị số: Nguyên lý hoạt động: dựa nguyên tắc biến đổi góc lệch pha thành mã: góc lệch pha cần đo hai tín hiệu biến thành khoảng thời gian Sau lắp đầy khoảng thời gian xung với tần số biết trước Các fazômét xây dựng theo nguyên tắc bao gồm biến đổi góc pha thành khoảng thời gian, biến đổi thời gian - xung, đếm thị số Xét fazơmét đơn giản hình 5.8: 22 KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ Hình 5.8 Fazơ mét thị số: a) Sơ đồ khối nguyên lý b) Biểu đồ thời gian Các tín hiệu x1, x2 có dạng hình sin đưa vào tạo xung, xung xuất tín hiệu qua mức "0" Các xung đưa đến đầu vào Trigơ tạo đầu Trigơ xung mà độ dài tỉ lệ với góc lệch pha cần đo  x Khố K mở khoảng thời gian tx Từ máy phát chuẩn f0 (có ổn định tần số thạch anh) tín hiệu xung có tần số ổn định f0 (hay chu kỳ T0  / f ) đưa vào đếm đến thị số Số xung N đếm đếm là: N f0 tX T  t X f  X  X f  T 360 360 f X  X Như số xung đếm tỉ lệ thuận với góc pha  X cần đo với điều kiện f0 fX đại lượng không đổi Đặc điểm: sai số phép đo chủ yếu phụ thuộc vào độ không ổn định f0 fX Ngồi cịn sai số việc hình thành truyền khoảng tX sai số lượng tử hóa khoảng thời gian tX Nhược điểm: kết đo phụ thuộc vào tần số fX tín hiệu cần đo Tần số khó giữ ổn định fazơmét loại sử dụng mà người ta sử dụng sơ đồ hình 5.9: Trong sơ đồ ta thực tính số xung khơng phải khoảng tX mà số khoảng n Như kết đo khơng cịn phụ thuộc vào tần số f0 fX nên tránh nhược điểm sơ đồ hình 5.8 phép đo xác Đặc điểm: sai số mạch phụ thuộc vào độ biến động hệ số k n chia tần để tạo khoảng tu Nếu ta tính tốn để hệ số chia k = 3,6.10 kết góc pha tính độ Chú ý tần số tín hiệu nhỏ khoảng đo bị hạn chế số khoảng tX chứa tu nhỏ Để mở rộng khoảng đo cần phải tăng khoảng thời gian đo tu Ngược lại tần số tín hiệu lớn sai số lượng tử hố khoảng thời gian tX tăng lên tăng sai số thiết bị Thông thường fazômét loại làm việc khoảng tần số từ vài Hz đến vài MHz có sai số cỡ (0,10,2%) 23 KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ Hình 5.9 Fazơmét thị số có sai số khơng phụ thuộc vào tần số f0 fX : a) Sơ đồ khối nguyên lý b) Biểu đồ thời gian nằm khoảng thời gian đo khác tU = kT0 Khoảng thời gian tX tạo chia tần số, tín hiệu vào chia lấy từ phát chuẩn f0 Tín hiệu xung tu đưa đến mở khoá thứ hai K2 Các TX1, TX2, Trigơ, khoá K1 phát tần số chuẩn f0 giống sơ đồ hình 5.8 Ở hình 5.9b rõ biểu đồ thời gian q trình làm việc fazơmét Khoảng thời gian tu mở khoá K2 xung từ khoảng tx nằm gọn tu qua K2 vào đếm Số xung đếm là: N tu t X k T0 TX k   X   X TX T0 TX 360 T0 3600 24 ... Suy tần số cần đo là: fx  f0 N KỸ THUẬT ĐO LƯỜNG ĐIÊN-ĐIÊN TỬ Hình 5. 4 Tần số kế thị số giảm sai số đo tần số thấp: a) Sơ đồ khối ; b) Giản đồ xung 5. 3 Đo góc pha khoảng thời gian - Đo góc pha. .. 2), nghĩa góc lệch dụng cụ hàm tần số, thang đo khắc độ trực thứ nguyên tần số Hz Tần số kế có giới hạn đo từ 45Hz – 55 Hz, sai số  1 ,5% chế tạo dụng cụ đo tần số cao đến 250 0Hz 5. 2.2 Tần số kế... thuộc vào tỉ số thời gian đo Tđo chu kỳ tín hiệu cần đo Tx  / f x Sai số lượng tử theo thời gian q trình khơng trùng thời điểm bắt đầu thời gian đo Tđo thời điểm bắt đầu chu kỳ Tx Nếu Tđo Tx