Dijital elektronikte, sayaçlar meydana gelen darbelerin veya olayların sayısını saymak için kullanılır. Sayaçlar verileri depolar ve bir grup parmak arası terlik uygulanan bir saat sinyali ile. Sayaçlar, sayma işlemi ile birlikte frekansı ve zamanı ölçebilir. Bunlar, uygulamaya göre bellek adreslerini artırabilir. Sayaçlar, eşzamanlı sayaçlar ve eşzamansız sayaçlar olmak üzere iki türe ayrılır. Sayacın 'modu', darbeleri saymadan önce uygulanması gereken durum sayısını belirtir. Bunlar, analogdan dijitale dönüştürücüler, dijital saatler, frekans bölücüler, zamanlayıcı devreleri ve daha fazlası gibi çeşitli dijital uygulamalarda kullanılır. Bu makale tamamen frekans sayacı hakkındadır.
Frekans Sayacı nedir?
Tanım: Çok çeşitli radyo frekanslarıyla ilişkili test cihazları frekans ve dijital sinyallerin zamanına frekans sayaçları denir. Bunlar, tekrarlanan dijital sinyallerin frekansını ve zamanını doğru bir şekilde ölçebilir. Bunlar aynı zamanda kare dalga ve giriş darbelerinin frekansını ve zamanını ölçmek için kullanılan frekans ölçerler olarak da bilinir. Bunlar, RF aralığı ile çeşitli uygulamalarda kullanılmaktadır. Bu sayaçlar, frekansı azaltmak ve dijital devreyi çalıştırmak için Ön Ölçekleyici kullanır. Dijital veya analog sinyallerin frekansı, ekranında HZ olarak görüntülenir.
Frekans sayacı
Darbe sayısı veya belirli bir süre içinde olay meydana geldiğinde, sayaç darbeleri sayar ve darbelerin frekans aralığını görüntülemek için bunu frekans sayacına aktarır ve sayaç sıfıra ayarlanır. Frekansı kullanmak ve ölçmek çok kolaydır ve dijital formda görüntülenir. Bunlar, daha doğru bir şekilde uygun fiyatlarda mevcuttur.
Blok Şeması
Frekans sayacı blok diyagramı, giriş sinyali, giriş koşullandırma ve eşik, AND geçidi, sayaç veya mandal, doğru zaman tabanı veya saat, on yıl bölücüler, flip-flop ve ekran içerir.
Frekans Sayacı Blok Şeması
Giriş
Bu sayaca yüksek giriş empedanslı ve düşük çıkış empedanslı giriş sinyali uygulandığında, sinyali dijital devre içinde işlenmek üzere kare dalga veya dikdörtgen dalgaya dönüştürmek için amplifikatöre beslenecektir. Giriş sinyali, giriş koşulları ve eşikleri kullanılarak tamponlanır ve güçlendirilir. Bu aşamada Schmitt tetiği, kenarlarda gürültü nedeniyle oluşan ek darbelerin sayımını kontrol etmek için kullanılır. Ek darbelerin sayılmasını azaltmak için, sayacın tetikleme seviyesi ve hassasiyeti kontrol edilebilir.
Saat (Doğru Zaman Tabanı)
Belirli zaman aralıklarında çeşitli zamanlama sinyalleri üretmek için saat veya doğru zaman tabanı gereklidir. Bir kristal osilatör kontrollü ve doğru zamanlama sinyalleri için yüksek kalitede. Saat, on yıl bölücülere uygulanır.
On Yıl Bölücüler ve Flip-Flop
Gelen sinyalden ve saat sinyalinden üretilen darbeler, saat sinyalini bölmek için on yıl bölücülere beslenir ve çıkış, ana sinyal için etkinleştirici darbe üretmek için flip-flop'a verilir. VE kapısı .
Kapı
Flip-flop'tan ve giriş sinyalinden gelen darbeler dizisinden gelen doğru etkinleştirme darbesi, kesin bir zaman aralığında bir dizi darbe üretmek için kapıya (AND geçidi) uygulanır. Giriş sinyali / gelen sinyal 1 MHZ'de ise ve 1 saniyelik geçidin açılması gerekiyorsa, sonuçta çıkış sinyali olarak 1 milyon darbe üretilir.
Sayaç veya Mandal
Giriş sinyalinden meydana gelen darbe sayısını saymak için geçidin çıkışı sayaca beslenir. Mandal, rakamları görüntülerken çıkış sinyalini tutmak için kullanılır, bu arada sayaç darbeleri sayar. Darbeleri saymak ve tutmak için 10 aşaması olacaktır.
Görüntüle
Sayacın çıktısı ve mandal, çıktıyı okunabilir bir formatta sağlamak için ekrana verilir. Çıkış sinyalinin frekansı görüntülenir. En yaygın kullanılan ekranlar LCD veya LED'dir. Her onluk sayaç için bir hane olacağından ve ilgili bilgiler ekranda görüntülenecektir.
Frekans Sayacı Devre Şeması
Bunun devre şeması iki zamanlayıcı, sayaç, 8051 mikro denetleyici, potansiyel dirençler kullanılarak yapılabilir. kare dalga üreteci , ve LCD ekran . Temel devre şeması aşağıda gösterilmiştir.
Zamanlayıcıları Kullanan Devre Şeması
Frekans sayacı, bir saniyelik kesin bir zaman aralığında saat sinyalleri sağlamak için IC 555 zamanlayıcı kullanır. Arduino UNO, kare dalga üreteci olarak kullanılır. Bir IC 555 zamanlayıcı ve kare dalga üreteci bir kararsız multivibratör . 16 × 2 LCD ekran, çıkış sinyalinin frekansını Hertz cinsinden görüntülemek için kullanılır.
Bunun devresi IC 555 zamanlayıcı ve 8051 mikrodenetleyicinin zamanlayıcı / sayacı kullanılarak yapılabilir. Çıkış sinyalinin en yüksek zaman periyoduna sahip bir görev döngüsüne (% 99) sahip salınımlı sinyalleri üretmek için IC 555 zamanlayıcı kullanılır. Eşik ve deşarj dirençleri, görev döngüsünün istenen bir değerini elde etmek için ayarlanabilir. Görev döngüsü formülü D = (R1 + R2) / (R1 + 2R2).
8051 mikrodenetleyicinin zamanlayıcı / sayacı, Hertz'de nabız frekansını oluşturmak için kullanılır. 8051, zamanlayıcı 0 ve zamanlayıcı 1 olarak görev yapan ve mod 0 ve mod 1'de çalışan iki zamanlayıcıya sahip olduğundan, Zamanlayıcı 0, bir zaman gecikmesi üretmek için kullanılır. Kare dalga üretecinden çıkan darbeler, zamanlayıcı 1 kullanılarak sayılır.
IC 555 zamanlayıcı kullanan frekans sayacının devre tasarımı aşağıda gösterilmiştir.
IC 555 Zamanlayıcı Kullanan Frekans Sayacı
Frekans Sayıcı Devresi Çalışma Prensibi
Kare dalga üretecinden üretilen darbeler 8051 sayacına / zamanlayıcısına beslenir. Zaman gecikmesi oluşturmak ve darbeleri saymak için iki modda çalıştırılır. 8051 sayacı / zamanlayıcısı, bir zaman aralığında giriş sinyalinden gelen darbe sayısını sayar. Sayaçtan gelen çıktı, sinyalin frekansını (döngü sayısı / saniye) belirli bir zaman aralığında Hz cinsinden görüntülemek için 16 × 2 LCD ekrana verilir. Bu, frekans sayacının çalışma prensibidir.
Frekans Sayıcı Çalışması
Frekans sayacının çalışması yukarıdaki devre şemasından açıklanabilir. Kare dalga üretecinden üretilen darbe ( Arduino UNO ) 8051 mikro denetleyicinin 3.5 numaralı pinine (bağlantı noktası 3) verilir. 8051'in 3.5 numaralı pini, zamanlayıcı 1 olarak çalışır ve sayaç olarak yapılandırılır. TCON TR1 biti darbeleri saymak için YÜKSEK ve DÜŞÜK olarak ayarlanabilir. Son sayı, TH1 ve TL1 kayıtlarında (zamanlayıcı 1) saklanır. Formül kullanılarak darbenin frekansı hesaplanabilir,
F = (TH1 X 256) + TL1
Darbenin değerlerini hertz cinsinden dönüştürmek için, sonuçta elde edilen değer 10 ile çarpılır, yani saniye başına döngü cinsinden frekans. Frekans sayacı içinde bazı hesaplamalar yapıldıktan sonra darbenin frekansı 16 × 2 LCD ekranda görüntülenir.
Frekans Sayacı Türleri
Darbenin frekansı, iki tip frekans sayacı kullanılarak ölçülebilir. Onlar,
- Doğrudan sayma frekansı sayacı
- Karşılıklı frekans sayacı.
Doğrudan Sayma Frekansı Sayacı
Bu, bir giriş darbesinin frekansını ölçmenin en basit yöntemlerinden biridir. Saniyedeki giriş darbesinin döngü sayısını saydıktan sonra, frekans basit bir sayaç devresi kullanılarak hesaplanabilir. Bu geleneksel yöntem, düşük frekans çözünürlüğünü ölçmekle sınırlıdır. En yüksek çözünürlüğü elde etmek için, geçit süresi genişletilebilir. Örneğin, 1MHZ'de çözünürlüğü ölçmek için, tek seferde ölçmek için 1000 saniyelik zaman periyoduna ihtiyaç vardır.
Karşılıklı Frekans Sayacı
Bu yöntem, doğrudan sayma yönteminin dezavantajlarının üstesinden gelmek için kullanılır. Saniyedeki döngü sayısını hesaplamak yerine giriş darbesinin zaman periyodunu ölçer. Darbenin frekansı F = 1 / T kullanılarak hesaplanabilir. Nihai frekans çözünürlüğü, zamansal çözünürlüğe bağlıdır ve giriş frekansından bağımsızdır. Düşük frekansı en yüksek çözünürlükte çok hızlı ölçebilir ve tetik seviyesini ayarlayarak gürültüyü azaltır. Giriş darbesinin zaman periyodunu ölçer (birkaç döngü içerir) ve yeterli zaman çözünürlüğünü korur. Bu, düşük bir maliyetle gerçekleştirilebilir.
Diğer frekans sayaçları türleri:
- Tezgah frekans sayacı elektronik test ekipmanı için kullanılır
- PXI frekans sayacı, frekansı bir PXI formatında görüntüler ve test ve kontrol sistemleri için kullanılır.
- El frekansı sayacı
- Dijital multimetre kullanarak frekans sayacı
- Panel metre
Avantajları
frekans sayacının avantajları vardır
- Kare dalga üretecinden üretilen darbenin frekansını kesin bir zaman aralığında ölçer.
- Bunlar, RF aralığı içindeki frekansı ölçmek için yaygın olarak kullanılır
- Bu sayaçlar, çok hızlı ve kolay bir şekilde doğru frekans değerleri sağlar.
- Uygulamaya bağlı olarak uygun maliyetlidir.
- Tüm frekansların belirtilen bantlar içinde iletilmesini sağlar.
Uygulamalar
frekans sayacı uygulamaları vardır
- Kare dalga üretecinden elde edilen darbenin frekansını belirlemek için kullanılır.
- Nabzın frekansını çok doğru ölçmek için kullanılır
- Gelen sinyalin frekansını ölçer. verici ve alıcı bir hatta
- Saat darbesi nedeniyle veri iletimlerinde kullanılır.
- Bir osilatörün frekansı ölçülebilir
- RF Menzilinde Kullanıldı
- Yüksek güçlü veri iletimlerinin frekansını algılar
SSS
1). Frekans birimi nedir?
Sinyalin frekansı Hertz (HZ) cinsinden ölçülür
2). Bir frekans sayacının kullanımı nedir?
Bunlar, bir kare dalga üreteci veya osilatörden üretilen bir sinyalin doğru frekansını ölçmek için kullanılır.
3). Yüksek frekansları ölçmek için ne tür sayaçlar kullanılır?
Senkron ve asenkron sayaçlar, yüksek frekansları ölçmek için kullanılır.
4). Mod sayacı derken neyi kastediyorsunuz?
Mod sayacı veya modül sayacı, sayacın bir saat sinyali uygulayarak sırayla darbeyi saydığı durum sayısı olarak tanımlanır.
5). Frekans sayacının iki yöntemi nelerdir?
Yöntemler Doğrudan sayma ve Karşılıklı
Bu nedenle, bu tamamen tanım, blok diyagram, devre şeması, devre tasarımı, çalışma prensibi, çalışma, tipler, avantajlar ve frekans sayacı uygulamaları . İşte size bir soru, bir frekans sayacının dezavantajları nelerdir?
