2016 01 bai 7 do tan so DLD

Đây là tài slide bài giảng chi tiết dùng để giảng dạy tại trường kĩ thuật rất chi tiết Đây là tài slide bài giảng chi tiết dùng để giảng dạy tại trường kĩ thuật rất chi tiết Đây là tài slide bài giảng chi tiết dùng để giảng dạy tại trường kĩ thuật rất chi tiết Đây là tài slide bài giảng chi tiết dùng để giảng dạy tại trường kĩ thuật rất chi tiết Đây là tài slide bài giảng chi tiết dùng để giảng dạy tại trường kĩ thuật rất chi tiết Đây là tài slide bài giảng chi tiết dùng để giảng dạy tại trường kĩ thuật rất chi tiết

Mụn hc: o lng in Bi Đo tần số 1/42 Ni dung I Khỏi nim chung v o tn s II Cỏc phng phỏp o tn s bng cỏc mch in cú tham s ph thuc tn s III Cỏc phng phỏp so sỏnh o tn s IV Cỏc phng phỏp s o tn s 2/42 Phn I Khái niệm chung đo tần số 3/42 Khái nim tần số Tần số số chu kỳ dao động đơn vị thời gian Tổng quát, tần số đợc xác định theo tần số góc (t) biểu thị tốc độ biến đổi pha dao động Tần số góc (t) đạo hàm góc pha dao động theo thời gian d (t ) dt Tần số góc biểu diễn: (t) = 2f(t) với (t) f(t) tần số góc tần số tức thời Với dao động điều hòa, góc pha biến đổi tỷ lệ với thời gian, đạo hàm góc pha theo thời gian có giá trị không đổi = 2f Do vậy, tần số f dao động điều hòa giá trị trung bình 4/42 Quan hệ tần số với bớc sóng chu kỳ Quan h ca tn s vi bc súng: f c c hay f c l tc ỏnh sỏng truyn lan t (c = 3.108m/s) l chiu di bc súng [m] Quan h ca tn s vi chu k: 1 f hay T T f T l chu k ca dao ng 5/42 Độ xác lợng trình đo tần số Phộp o tn s l phộp o cú chớnh xỏc cao nht k thut o lng, s phỏt trin vt bc ca vic ch to cỏc mu tn s Cỏc mu o tn s t c chớnh xỏc v n nh rt cao (sai s nh nht t ti giỏ tr 10-12) Lng trỡnh o ca phộp o tn s rt rng, gii hn ny tng lờn cựng vi s phỏt trin ca k thut vụ tuyn in Ngy ó tin hnh o c cỏc tn s khong 3.1015 Hz 6/42 Các dải tần kỹ thuật vô tuyến điện Trong kỹ thuật vô tuyến điện lợng trình đo tần số đợc phân thành dải tần khác nhau: Dải tần thấp bao gồm tần số thấp (nhỏ 16Hz) Dải tần số âm (từ 16 Hz tới 20 KHz) Dải tần số siêu âm (từ 20 KHz đến 200 KHz) Dải tần số cao (từ 200 KHz đến 30 MHz) Dải tần số siêu cao (từ 30 MHz đến 3000 MHz) Dải tần số quang học (trên 3000 MHz) 7/42 Các phơng pháp đo tần số Phng phỏp o tn s rt a dng, mi phng phỏp c ng dng cho tng di tn c th Thng phõn thnh nhúm sau: Nhóm phơng pháp đo tần số mạch điện có tham số phụ thuộc tần số Nhóm phơng pháp so sánh Nhóm phơng pháp số 8/42 Phạm vi ứng dụng phép đo tần số Phộp o tn s l phộp o rt thụng dng: ng dng nhiu lnh vc, nht l lnh vc in t, tin hc, vin thụng ng dng khụng ch khai thỏc cỏc thit b m cũn nhiu lnh vc nghiờn cu khoa hc k thut vụ tuyn in phộp o tn s thng c s dng kim tra, hiu chun cỏc mỏy to tớn hiu o lng, cỏc mỏy thu phỏt, xỏc nh tn s cng hng ca cỏc mch dao ng, di thụng ca b lc, kim tra lch tn s ca cỏc thit b ang khai thỏc v.v Phộp o tn s l mt nhng phộp o quan trng nht, thụng dng nht lnh vc in t vin thụng 9/42 Phn II Các phơng pháp đo tần số mạch điện có tham số phụ thuộc tần số 2.1 Phơng pháp cầu 2.2 Phơng pháp cộng hởng 2.3 Phơng pháp phóng nạp tụ 10/42 b Phơng pháp quét sin Ufx Y X Ufm Máy sóng thiết lập chế độ khuếch đại Điện áp có tần số cần đo Ufx đợc đa tới đầu vào Y điện áp có tần số mẫu Ufm đợc đa tới đầu vào X Thay đổi tần số fm cho nhận đợc hình Lissajous ổn định Điều đạt đợc có điều kiện sau: fx n n hay f x f m fm m m n s im ct ngang m s im ct dc 28/42 Phơng pháp quét sin (tip theo) Một vài dạng lisajous gặp 29/42 3.2 Phơng pháp ngoại sai Nguyên lý: so sánh tần số cần đo fx tần số mẫu fm phơng pháp ngoại sai Hiện tợng phách: trộn tần dao động có tần số cần đo fx tần số mẫu fm, đầu trộn tần có nhiều thành phần dao động khác có dao động tần số phách fp f p = | fm - fx | Khi thay đổi tần số mẫu tần số phách thay đổi: fp[Hz] 16 fm1 A fm2 fm 30/42 Phơng pháp ngoại sai (tip theo) Trn tn hai dao ng Ufx v Ufm, lc v khuch i riờng dao ng thnh phn tn s phỏch fp = |fx fm| Ufx Trn tn Lc & Khuch i Ufp Ufm in ỏp mu 31/42 Phơng pháp ngoại sai (tip theo) Thay đổi tần số mẫu cho fx = fm, fp = tợng phách điểm không Điểm A gọi điểm phách Tai ngời nghe đợc tần số thấp 16Hz, nên khoảng từ fm1 đến fm2 vùng tần số không nghe đợc Khắc phục cách đo từ hai phía điểm phách f m1 f m f x fm 32/42 Phơng pháp ngoại sai (tip theo) Trờn c s hin tng phỏch 0" ch to tn k ngoi sai o tn s cao Ufx CM Trộn tần Dao động thạch anh Lọc & Khuếch đại Uf p Dao động ngoại sai LC in ỏp mu 33/42 Phơng pháp ngoại sai (tip theo) Ti tn k ngoi sai cn cú hai b dao ng? B dao ng thch anh to dao ng cú tn s rt chớnh xỏc v n nh; nhng khụng iu chnh c tn s B dao ng LC cú kh nng iu chnh tn s; nhng khụng chớnh xỏc v khụng n nh Gii phỏp kt hp hai b dao ng: Dao ng thch anh dựng lm dao ng tn s mu; lm mộo tớn hiu to cỏc hi (cỏc im kim tra) Dao ng LC dựng lm dao ng ngoi sai iu chnh tn s xung quanh im kim tra b dao ng thch anh to 34/42 Phơng pháp ngoại sai (tip theo) Tn k ngoi sai ch yu dựng lm phng tin kim tra tn s (cn bit trc tn s cn o nm phm vi no ú) Tn k ngoi sai cú chớnh xỏc cao, sai s khong 10-6, c s dng rng rói vic kim tra tn s cỏc thit b vụ tuyn in 35/42 Phn IV Các phơng pháp số để đo tần số S dng rng rói nht o tn s Hai phng phỏp thụng dng 4.1 Phng phỏp xỏc nh nhiu chu k 4.2 Phng phỏp xỏc nh mt chu k 36/42 4.1 Tần K số dựa phơng pháp xác định nhiều chu kỳ fx Ufx TX K BX HTS TTR NX Trig f0 fCT CT TXC Tần k s loại có độ xác cao, tiệm cận tới độ xác tần số mẫu f0 Phơng pháp thờng đợc dùng để chế tạo tần k cao tần 37/42 Tần k số dựa phơng pháp xác định nhiều chu kỳ (tip theo) Ufx t UTX TX t T0 UTXC t UCT TCT UTR t t UBX t NX 38/42 Tần k số dựa phơng pháp xác định nhiều chu kỳ (tip theo) Dãy xung với tần số chuẩn f0 qua chia tần tạo thành dãy xung có tần số fCT fCT fo n n hệ số chia tần Trigơ điều khiển khóa K mở thời gian TCT Do đó, mã Nx đầu đếm xung: TCT Nx Tx hay N x n fx f0 mã Nx tỷ lệ với tần số cần đo đầu vào fx 39/42 4.2 Tần K số dựa phơng pháp xác định chu kỳ fx Ufx TX K f0 BX HTS NX TXC Tần k s loại có độ xác cao thờng dùng để đo tần số thấp 40/42 Tần k số dựa phơng pháp xác định chu kỳ (tip theo) Nx đầu đếm xung BĐX thời điểm kết thúc thời gian Tx: Nx Tx N x f o Tx To mã Nx tỷ lệ với tần số cần đo đầu vào fx Ufx t TX UTX t UTXC T0 t UBX t NX 41/42 Ht bi Hi v tho lun 42/42 ... pháp so sánh để đo tần số Nguyờn tc: so sỏnh gia tn s cn o v tn s mu chớnh xỏc cao, tim cn ti chớnh xỏc ca mu v ph thuc vo k thut thc hin phộp so sỏnh Cỏc phng phỏp so sỏnh: 3.1 Phng phỏp so. .. Lx Lm So sỏnh t l xớch thi gian gia chu k in ỏp cn o tn s vi chu k ca in ỏp cú tn s mu tỡm fx 26/42 Phơng pháp quét thẳng (tip theo) Sai số đo: Xác định độ lớn chu kỳ ảnh không xác (do việc... gii hn ny tng lờn cựng vi s phỏt trin ca k thut vụ tuyn in Ngy ó tin hnh o c cỏc tn s khong 3. 1015 Hz 6/42 Các dải tần kỹ thuật vô tuyến điện Trong kỹ thuật vô tuyến điện lợng trình đo tần số