在计数器技术指标中为什么要规定被测信号幅度的最大值和最小值
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发布时间：2022-05-06 04:26
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时间：2023-10-05 04:09
5
章
电子计数器
教学目的与要求
时间与频率的测量是最基本的测量之一，也是目前精度最高的测量。
本章介绍了测量时间与频率的基本仪器——电子计数器，要求掌握其基本原理及使用方法。
关键词汇
通用计数器
(universal counter)
、分频器
(diverder)
、周期
(period)
、时间间隔
(time interval)
、频率比
(frequency ratio)
、稳定度
(stability)
、多周期平均测量
(multiple-period average measurement)
5.1
概述
在自然界中，特别是在电子计数值中，周期性现象是非常普遍的。
所谓周期性现象，
就是物体、
物理量经过相等的时间又重复出现相同状态的现象，
单位
为
Hz
（赫兹）
。例如，钟摆在一秒内向左、右各摆动一次；正弦信号经过一个周期
T
又重复
出现等。频率ƒ是相同现象在单位时间内重复的次数，单位为
s
（秒）
。
显然，周期
T
和频率ƒ，是描述同一现象的两个参数，它们的关系为
1
f
T
（
5-1
）
在电子技术中，频率是一个基本参数。频率与其它许多电参量的测量方案、测量结果
都有十分密切的关系。从式（
5-1
）可知，我们只需要测出一个参数，就可以得到另一个参
数。用以测量频率和周期的方法有很多，
常用的有：比较法测量、
利用电路频率特性测量和
电子计数器测量。其中，
利用电子计数器测量来进行测量周期和频率的精度高、速度快、使
用简单，因而得到了广泛应用。
5.1.1
电子计数器的分类
电子计数器的功能很多，归纳起来主要有三种：测量周期、测量频率和测量时间。
（
1
）按功能的不同，电子计数器可以分为四大类
①通用计数器
通用计数器具有多种测量功能，一般具有测频、测周、测时间、测多
周期平均、测频率比、测任意时间间隔内的脉冲个数以及累加功能。
②频率计数器
只具有测量频率这一单一功能，
但其测量频率的范围很宽。
如
Macroni
公司的
2240
型微波频率计数器的测频范围为
10Hz
～
20GHz
。
③时间间隔计数器
是以测量时间间隔为基础的计数器，用以测量电信号之间的时间
间隔，也可以用来测量一个周期信号的周期、脉冲宽度、占空系数、上升时间和下降时间。
④特种计数器
具有特殊功能的计数器。包括可逆计数器、预置计数器、序列计数器
和查值计数器等。
（
2
）按直接计数的最高频率可分为四类
①低速计数器
最高计数频率为
10MHz
。
②中速计数器
计数频率范围为
10
～
100MHz
。
③高速计数器
计数范围大于
100MHz
。
④微波计数器
计数频率范围在
1
～
80GHz
。
5.1.2
电子计数器的主要性能指标
（
1
）
测试功能
说明该仪器所具备的所有的计数功能。
一般具有测量频率、
测量周期、
测量频率比、测量时间间隔、累积脉冲个数以及自校等功能。
（
2
）测量范围
说明该仪器测量的有效范围。对于不同功能的测量，测量范围的含义
也不同。测量频率时，指频率的上限和下限；
测量周期时，指能准确测量的最大时间和最小
时间。例如，
E312A
型电子计数器的测频范围是
10Hz
～
10MHz,
测周范围是
10
s
～
0.4
s
。
（
3
）
输入特性
电子计数器通常具有
2
～
3
个输入端，
在测量不同的项目时，
信号经不
同的输入通道进入仪器。
输入特性标明电子计数器与被测信号源相连的一组特性参数，
常常
包括以下几项。
①输入灵敏度
一般指仪器正常工作时的最小输入电压，
通用电子计数器的灵敏度一般
在
10
～
100mV
内。
②最大输入电压
指仪器在正常工作时所允许输入的最大电压值，
超过这个电压值，
仪
器将不能正常工作，甚至损坏。
③输入耦合方式
一般有
AC
、
DC
两种耦合方式。
DC
耦合适用于低频脉冲或随机脉冲信
号的测量。
④触发斜率选择和触发电平选择
触发斜率分为“
+
”和“
-
”
，用以选择被测信号的上
升和下降沿来触发。触发电平调节决定了被测信号的触发点。
