R5 +E„

Л2 /*

1«

0 0 0

L L L

T TT

Нали5ровка

1кГир Диапазон частот

Рис. 131. Схема электронного коммутатора прибора ЧЗ-7

мой частоты /изм, которое вызывает ее периодическое закрывание и открывание. При закрытой лампе Л1 происходит заряд одного из конденсаторов Cq по цепи: + Е, резистор R2, конденсатор Со, нижний диод ЛЗ, резистор R7, - Е. При открытой лампе Л1 конденсатор Cq разряжается по цепи: конденсатор Cq, лампа Л1, стрелочный измеритель, верхний диод ЛЗ, конденсатор Cq. Средний ток через стрелочный измеритель пропорционален частоте. Так как максимальное и минимальное напряжения на конденсаторе Cq имеют неизменные уровни, определяемые напряжениями на аноде и катоде стабилитрона Л4 (точки а и б) и ограничительными диодами Л2, угол отклонения стрелочного указателя зависит только от частоты.

Для измерения частоты вращения механических устройств прибор имеет датчик-фоторезистор ФС-А4, подключаемый к зажиму «-1-15 В» и корпусу. На вращающейся детали укрепляют диск с зубцами, по разные стороны которого установлены осветительная лампочка и фоторезистор, преобразую-

щий прерывающийся луч света в положительные электрические импульсы, поступающие на вход второго усилительного каскада частотомера. При этом частота вращения механического устройства n=f/N (где /-измеренная частота импульсов, N-число зубцов в диске).

Транзисторный частотомер Ф433/3 (рис. 132) предназначен для измерений частоты в диапазонах от 20 Гц до 300 кГц и до 1 МГц соответственно с погрешностью до 1,5 и 6%. Прибором можно также измерять другие электрические и неэлектрические величины, которые специальными датчиками преобразуются в частоту. Прибор получает питание от двух батарей напряжением 4,5 В или через преобразователь Ф4361 от сети переменного тока 220 В и, как прибор ЧЗ-7, основан на периодическом заряде и разряде конденсатора. При подаче напряжения на входные зажимы «0,1-10 В» и «3-300 В» входное сопротивление прибора соответственно равно 50 и 2000 кОм, а входная емкость составляет не более 50 пФ.

Частотомер состоит из входного устройства, усилителя-ограничителя и электронного коммутатора.

Входное устройство имеет делитель напряжения R1R2, разделительный конденсатор С1 и частотнозависимую цепь R3C2 для повышения напряжений верхних частот. Диоды Д1 и Д2 служат для ограничения амплитуды входного напряжения и защищают вход прибора от чрезмерных напряжений.

В усилитель-ограничитель входят четыре одинаковых каскада на транзисторах Т1-Т4, включенных по схеме с общим эмиттером. В коллекторные цепи транзисторов включены нагрузочные резисторы R5, R8, R11 и R14. Режим работы транзисторов устанавливают подбором сопротивлений резисторов

3-300V ян

R1 2М

Rn[\ /?;s] RI2nr lh

Рис. 132. Схема частотомера Ф433/3

R4, R7, RIO и R13. Каждый усилительный каскад имеет коллекторную стабилизацию по постоянному току. Диоды ДЗ-Д? обеспечивают разряд разделительных конденсаторов СЗ-С6, а резисторы R6, R8, R12 и R15 ограничивают ток разряда и защищают диоды от повреждения.

Электронный коммутатор выполнен на работающем в ключевом режиме транзисторе Т5, на базу которого с выхода усилителя через разделительный конденсатор С6 поступают усиленные и ограниченные по амплитуде импульсы переменного напряжения измеряемой частоты. В отрицательный полупериод напряжения транзистор Т5 открыт и заряд одного из конденсаторов С7-С16, например С9, происходит по цепи: -Ь£к. эмиттер-коллектор Т5, резистор R18, конденсатор С9, диод Д9, резистор R28, стрелочный измеритель, -Е. В положительный полупериод напряжения транзистор Т5 закрыт и разряд конденсатора С9 происходит по цепи: конденсатор С9, резистор R17, диод Д8, конденсатор С9. Таким образом, через стрелочный измеритель проходит средний ток, пропорциональный частоте переключений, поэтому шкалу градуируют в единицах частоты.

При переходе на другой предел измерений подключают другой конденсатор и один из шунтовых резисторов R19-R29, сопротивления которых подобраны так, чтобы при максимальных частотах каждого предела измерений стрелочный указатель устанавливался на конечную отметку шкалы. Перед измерениями прибор калибруют переменным резистором R18, устанавливая при нажатой кнопке Кн стрелочный указатель на конечную отметку шкалы. Для контроля питающих напряжений следует нажать кнопки Б1 и Б2 (на рис. 132 не показаны) и отсчитать напряжение по шкале 0-5 В. Частоту измеряют при нажатой кнопке И. Переключая пределы измерений, добиваются наиболее полного отклонения указателя и отсчитывают частоту по шкале установленного предела.

§ 46. Прямопоказывающие электронно-счетные частогомеры

Электронно-счетный метод измерения частоты основан на счете количества периодов измеряемого сигнала за образцовый интервал времени Tq . При интервале времени Tq , равном 1 с, количество подсчитанных периодов есть значение измеряемой частоты в герцах, а при Tq, равном 10; 0,1 или 0,01 с, для получения прямого отсчета автоматически переносится запятая.

Основньп.1и преимуществами электронно-счетного метода, получившего пшрокое распространение, являются очень высо-