تبلیغات
بچه های برق دانشگاه آزاد کازرون - اندازه گیری فركانس
قالب وبلاگ قالب وبلاگ

بچه های برق دانشگاه آزاد کازرون
 

آپلود عکس رایگان و دائمی
 

اشتراک و ارسال مطلب به:

نوشته شده در تاریخ چهارشنبه 19 بهمن 1390 توسط مجتبی جباری

اندازه گیری فركانس

دید كلی

معمولا اندازه گیری فركانسهای صوتی (20Hz تا 20kHz) ساده‌تر از فركانسهای دیگر انجام می‌شود و برای اندازه گیری این فركانسها ابزارها و روشهای بسیاری موجود است. البته توجه داشته باشید كه به صرف سادگی اندازه گیری فركانسهای صوتی نباید از دقت لازم كاست، بلكه همانند دیگر اندازه گیریها این اندازه گیری نیز باید صحیح و دقیق باشد.


روشهای اندازه گیری

روش Beat _ Note (صدای تداخلی)
ساده‌ترین روش اندازه گیری فركانس مجهول صوتی ( ) تنظیم دستگاه سیگنال ژنراتور صوتی روی تداخل صفر است. پس از این عمل می‌توان از روی صفحه مدرج سیگنال ژنراتور مقدار فركانس را خواند. در این روش هم می‌توان از گوشی استفاده نمود و یا به جای آن میتری در مدار قرار داد. دو سیگنال بطور همزمان به شاخص اختلاف فركانس وارد می‌شود. چنانچه اختلاف فركانس دو سیگنال صفر باشد، در گوشی صدایی با قدرت بیشتر و یا در میتر با انحراف عقربه بیشتر روبه‌رو خواهیم شد.

در این حالت آزمایشگر باید دقت كند كه سیگنال ژنراتور را روی هماهنگها یا هارمونیكهای تنظیم نكند. با چند آزمایش می‌توان به اختلاف این دو حالت پی برد. سیگنال منتجه حاصل از فركانس اصلی دارای شدت بیشتری است. چنانچه آزمایشگر در اندازه گیری خود دقت لازم بكار برد، دقت اندازه گیری معادل با دقت دستگاه سیگنال ژنراتور صوتی كه معمولا تا است، خواهد شد.



روش ولت متر
این روش اندازه گیری صامت است و در نتیجه از خطاهای حاصل از عیوب ممكن در گوش پرهیز می‌شود. در این روش با اندازه گیری مقدار موثر موج حاصل از تداخل دو سیگنال توسط ولت متر مقدار فركانس مجهول بدست می‌آید. سیگنال مجهول ( ) و سیگنال ژنراتور ( ) از طریق مقاومتهای جداسازی و كه می‌توانند دارای مقادیری بین 820 تا 1800 اهم باشند، به ولت متر وارد می شود.

برای اندازه گیری فركانس با این روش ابتدا باید سیگنال مجهول را كنار گذارده و خروجی ژنراتور را برای انحراف عقربه ولت متر تا وسط صفحه مدرج تنظیم كنید. سپس با اعمال سیگنال مجهول مشاهده خواهید كرد كه عقربه به نوسان افتاده و به بالا و پایین وسط صفحه حركت می‌كند. با تنظیم فركانس ژنراتور چنانچه روی فركانسی برابر فركانس مجهول قرار گیرد، عقربه از نوسان افتاده و به حالت سكون می‌رسد. بنابراین در این روش می‌توان با دقت بیشتری فركانس مجهول را بدست آورد. یكی از مزایای این روش این است كه عقربه تنها در فركانس اصلی سكون خواهد یافت و در هماهنگها نیز نوسان خواهد كرد.

اندازه گیری فركانس نوع القایی
این دستگاه را اندازه گیری فركانس نوع آهن متحرك نیز می‌نامند. در این دستگاه فركانس مستقیما توسط آهن متحرك خوانده می‌شود. در این دستگاه دو سیم پیچ ثابت و بطور عمود بر یكدیگر سوار می‌شوند. عنصر متحرك یك تیغه آهنی نرم و باریك و بلند است كه به آن عقربه‌ای متصل كرده‌اند. انحراف این تیغه آهنی متناسب با میدان مغناطیسی حاصل از دو سیم پیچ و است. شبكه سلفی _ مقاومتی متصل به سیم پیچها اختلاف فاز بین جریانهای جاری در سیم پیچها را كاهش داده و بدان وسیله مانع از چرخش تیغه آهنی می‌شود. در این صورت چون تیغه نمی‌تواند چرخش میدان مغناطیسی را دنبال كند، انحرافی متناسب با فركانس جریان پیدا می‌كند.
این نوع فركانس را معمولا برای اندازه گیری فركانس برق شهری (25 ، 40 ، 50 ، 60 و 125 هرتز) بكار می‌برند. البته وسایلی با این چنین ساختمانی برای اندازه گیری فركانسهای بالاتر تا حدود 500 هرتز نیز ساخته شده است. اغلب دستگاه را برای یك فركانس معمول طراحی كرده و آن را در وسط صفحه مدرج قرار می‌دهند. انحراف عقربه در دو طرف فركانس كار دستگاه از 30 درصد تا 85 درصد متغیر است. دقت این نوع وسایل بستگی به نوع ساخت و مدل آن دارد و می‌تواند به 0،5درصد برسد. دستگاه اندازه گیر فركانس نوع القایی را می‌توان برای یك ولتاژ / یك فركانس ، دو ولتاژ/ یك فركانس یا دو ولتاژ / دو فركانس بكار برد.

اندازه گیری فركانس نوع تیغه‌ای
این وسیله به نام تیغه مرتعش معروف است. در این وسیله M یك ماده مغناطیس دائمی می‌باشد. روی گردن این مغناطیس یك سیم پیچ (L) با تعداد دور بسیار از سیم نازك پیچیده شده است. این سیم پیچ به منبع جریان فركانس صوتی مجهول متصل می‌شود. یك طرف تیغه R (یك نوار نازك فلزی مانند آهن یا فولاد) به یكی از قطبین آهنربا وصل شده است. طرف دیگر این تیغه با فاصله كمی روی قطب دیگر آهنربا قرار می‌گیرد. تیغه فنری دارای پریود ارتعاشی است كه با توجه به طول و ضخامت آن تعیین می‌شود.

چنانچه جریان متناوبی به سیم پیچ جاری شود، نیروی میدان مغناطیسی منتج با فركانس موج ac تغییر می‌كند و تیغه را وادار به ارتعاش می‌نماید. وقتی فركانس موج ، معادل با فركانس طبیعی باشد، ارتعاش خیلی شدید است، بطوری كه انتهای آزاد تیغه دیده نمی‌شود. چنانچه فركانس موج بالاتر یا پائین‌تر از فركانس طبیعی تیغه باشد، ارتعاش كندتر صورت گرفته و به شكل خاكستری رنگ دیده می‌شود.

در دستگاههای عملی چندین تیغه را با طولهای مختلف كنار هم سوار می‌كنند. قطب بالایی آهنربا چنان بریده شده كه تیغه‌ها دارای طولهای متفاوتی باشند. این عمل بدین منظور انجام می‌گیرد كه انتهای آزاد تیغه‌ها در یك خط قرار گرفته و از خارج به سهولت قابل روئیت باشند. برای روئیت بهتر تیغه‌ها خمیدگی سر آزاد آنها را به رنگ سفید در می‌آورند. اگر اختلاف طول تیغه‌ها كم باشد، در یك فركانس مشخص چندین تیغه به ارتعاش در می‌آید (معمولا 3 تیغه)، اما آن تیغه كه ارتعاش طبیعی وی به فركانس مجهول نزدیكتر است، فعالتر بوده و از دید محو می‌شود، در حالی كه تیغه‌های دیگر به رنگی تیره هنوز دیده می‌شوند.

اندازه گیری الكترونیكی فركانس از نوع آنالوگ
این دستگاه دارای امپدانس زیادی بوده و قابلیت اندازه گیری 0 تا 10kHz و 0 تا 100kHz را دارد. از آمپرمتر فركانس جریان dc از 0 تا 50 میكروآمپر عبور می‌كند. مقدار فركانس مستقل از دامنه سیگنال 1،7 ولت به بالا بوده و همچنین مستقل از شكل موج می‌باشد و پاسخ مدار خطی است و بنابراین كافی است در هر باندی یك نقطه تنظیم شود. این آرایش شامل دو تقویت كننده بیش تغذیه شده (Overdriven) است. خروجی طبقه آخر ( ) یك موج مربعی است كه در یك مدار RC بكار برده می‌شود. دیودهای و عمل یكسوسازی را انجام می‌دهند.

تا وقتی دامنه موج مربعی ثابت است، انحراف عقربه (M) تنها به تعداد پالسهای موجود در هر ثانیه بستگی پیدا می‌كند و بنابراین بطور مستقیم با فركانس سیگنال متناسب است. دستگاه را باید ابتدا روی یك نقطه از هر باند تنظیم نمود. این تنظیم تنها برای یك بار انجام می‌شود. بهترین نقطه برای تنظیم عبارت از فركانس حد بالای باند جهت انحراف كامل عقربه است. پتانسیومترهای تا برای این منظور در مدار جای گرفته‌اند.

اندازه گیری الكترونیكی نوع دیجیتال
همانند اندازه گیر نوع آنالوگ اندازه گیر نوع دیجیتال نیز الكترونیكی است و امپدانس بالایی تولید می‌كند. در این نوع اندازه گیرها میتر M حذف شده و فركانس به صورت یك سری اعداد كه توسط مدارهای خاص تولید می‌شود، نشان داده خواهد شد. بنابراین اندازه گیر دیجیتال ، یك دستگاه تمام الكترونیكی است. دستگاه نوع دیجیتالی اصولا شامل یك شمارنده الكترونیكی است كه تعداد پالسهای موجود در هر ثانیه را شمرده و سپس یك نمایش دهنده 5 یا 8 عددی را جهت نمایش فركانس بكار می‌اندازد. گیت مبنای زمانی یك ثانیه‌ای توسط یك سیگنال مبنای زمانی دقیق (سیگنال ساعت) كنترل می‌شود. این سیگنال در داخل دستگاه تولید شده و معمولا از یك نوسان ساز كریستالی بدست.

www.electronice.blogfa.com

 





طبقه بندی: مقالات برق، 
.: Weblog Themes By Pichak :.


شرکت کوشا الکام پارس نماینده رسمی اینترنت پرسرعت شاتل در کازرون * سرعت فوق العاده * ادرس:چهار راه بانک ملی مجتمع تجاری کوثر واحد 1 * تلفن:11-2219410

اللّهُمَّ كُنْ لِوَلِیِّكَ الْحُجَّةِ بْنِ الْحَسَنِ صَلَواتُكَ عَلَیْهِ وَعَلى آبائِهِ فی هذِهِ السّاعَةِ وَفی كُلِّ ساعَةٍ وَلِیّاً وَحافِظاً وَقائِدا ‏وَناصِراً وَدَلیلاً وَعَیْناً حَتّى تُسْكِنَهُ أَرْضَك َطَوْعاً وَتُمَتِّعَهُ فیها طَویلاً

Google

در این وبلاگ
در كل اینترنت

دریافت کد قلب دنبال موس
تمامی حقوق این وبلاگ محفوظ است
قالب وبلاگقالب وبلاگ
تحلیل آمار سایت و وبلاگ