【正文】 ， 并將計數(shù)的結(jié)果以數(shù)字的形式顯示出來 。 在門控信號作用有效期間 ， 允許計數(shù) (脈沖 )通過主門進入計數(shù)器計數(shù) 。 主門電路是一個雙輸入端邏輯與門 ， 如圖 62所示 。 而 B輸入通道的輸出與一個門控雙穩(wěn)相連 ， 如果需要測量周期 ， 則被測信號就要經(jīng)過 B輸入通道輸入 ， 作為門控雙穩(wěn)的觸發(fā)信號 。 輸入通道部分包括 A、 B兩個通道 ， 它們均由衰減器 、 放大器和整形電路等組成 。103452 11245時標 選擇10 m s10 0 m s閘門 時間 選擇( 周期 倍乘 )125431— 自校 ； 2— 頻率 測量 ； 3— 周期 測量 ； 4— fA / fB測量 ； 5— 累計 計數(shù)1 m s、時基 單元amp。1010 s1 s247。101 m s247。1010 ? s3247。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 7) 這里指的是儀器可輸出的標準時間 （ 頻率 ） 信號的種類 、 輸出數(shù)據(jù)的編碼方式及輸出電平的高低等 。 有的計數(shù)器只有記憶顯示方式 。 （ 3） 顯示方式：通常有記憶和不記憶兩種方式 。 （ 2） 顯示時間：儀器一次測量結(jié)束后顯示測量結(jié)果的持續(xù)時間 。 5) 由儀器內(nèi)部標準時間信號源提供的標準時間信號包括閘門時間信號和時標信號 ， 可以有多種選擇 。 時基誤差由晶體振蕩器的穩(wěn)定度確定 ， 電子計數(shù)器通常給出晶體振蕩器的標準頻率及其頻率穩(wěn)定度；計數(shù)誤差主要指量化誤差 。 超過最大輸入電壓后 ， 儀器不能保證正常工作 ， 甚至會被損壞 。 前者多用于頻率不太高的場合 ， 以減小對信號源的負載影響； 后者多用于頻率較高的場合 ， 以滿足匹配要求 。 AC耦合時 ， 被測信號經(jīng)隔直電容輸入； DC耦合時 ， 被測信號直接輸入 ， 在低頻及脈沖信號輸入時宜采用這種耦合 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 3) 一般情況下 ， 當儀器有 2～ 3個輸入通道時 ， 需分別給出各個通道的特性 ， 主要有： （ 1） 輸入靈敏度：指儀器正常工作所需輸入的最小電壓 。 2) 電子計數(shù)器的有效測量范圍是相對于測量功能而言的 ， 不同的測量功能其測量范圍的含義也不同 。 由于智能型電子計數(shù)器的一切 “ 動作 ” 都是在微處理器的控制下進行的 ， 因而可以很方便地采用許多新的測量技術(shù) ， 并能對測量結(jié)果進行數(shù)據(jù)處理 、 統(tǒng)計分析等 ， 從而使電子計數(shù)器的面貌發(fā)生了重大的變化 。 時間計數(shù)器測時分辨率很高 ， 可達到 ns量級；特種計數(shù)器如可逆計數(shù)器 、 預置計數(shù)器 、 差值計數(shù)器等 ， 主要用于工業(yè)自動化方面 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 專用計數(shù)器是指專門用于測量某種單一功能的電子計數(shù)器 。 它可以測量頻率 、 周期 、 時間間隔 、 頻率比 、 累加計數(shù) 、 計時等；配上相應的插件 ， 還可以測量相位 、 電壓等 。第 6章 智能型電子計數(shù)器 第 6章 智能型電子計數(shù)器 電子計數(shù)器的主要技術(shù)性能 通用電子計數(shù)器的基本組成 通用電子計數(shù)器的測量原理 電子計數(shù)器中的智能技術(shù) 典型智能電子頻率計實例 思考題與習題 第 6章 智能型電子計數(shù)器 電子計數(shù)器的主要技術(shù)性能 根據(jù)儀器所具有的功能 ， 電子計數(shù)器有通用計數(shù)器和專用計數(shù)器之分 。 通用計數(shù)器是一種具有多種測量功能 、 多種用途的電子計數(shù)器 。 一般我們把凡具有測頻和測周兩種以上功能的電子計數(shù)器都歸類為通用計數(shù)器 。 例如 ， 專門用于測量高頻和微波頻率的頻率計數(shù)器 、 用以測量時間為基礎(chǔ)的時間計數(shù)器和具有某種特殊功能的特種計數(shù)器 。 智能型電子計數(shù)器是指采用了計算機技術(shù)的電子計數(shù)器 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 電子計數(shù)器的主要技術(shù)性能 1) 電子計數(shù)器所具備的測試功能一般包括測量頻率 、 周期 、 頻率比 、 時間間隔 、 累加計數(shù)和自校等 。 如測量頻率時是指頻率的上 、 下限；測量周期時是指周期 （ 時間單位 ） 的最大 、最小值 。 （ 2） 輸入耦合方式：主要有 AC（ 交流 ） 耦合和 DC（ 直流 ）耦合兩種 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 （ 3） 輸入阻抗：包括輸入電阻和輸入電容 ， 并有高阻抗 （ 例如 1 MΩ//25 pF） 和低阻抗 （ 例如 50 Ω ） 之分 。 （ 4） 最大輸入電壓：允許的最大輸入電壓 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 4) 測量準確度常用測量誤差來表示 ， 主要由時基誤差和計數(shù)誤差決定 。 關(guān)于計數(shù)器的測量誤差將在本章后面討論 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 6) （ 1） 顯示位數(shù)：儀器可顯示的數(shù)字位數(shù) 。 一般可以調(diào)節(jié) 。 前者只顯示最終計數(shù)的結(jié)果 ， 后者則顯示正在計數(shù)的過程 。 （ 4） 顯示器件： 儀器所采用的顯示儀器類型。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 數(shù)字顯示器數(shù)碼寄存器十進制計數(shù)器閉鎖單穩(wěn)顯示單穩(wěn)復零單穩(wěn)RM寄存單穩(wěn)SCPK2J2Q21閉鎖雙穩(wěn)CPK1J1Q11門控雙穩(wěn)閘門主門計數(shù) 顯示 單元控制單元B通道放大整形((A通道放大整形((輸入通道部分B 輸入 A 輸入1010 ns100. 1 ? s晶振1 ? s247。100. 1 m s247。10247。10247。圖 61 通用計數(shù)器基本組成方框圖 第 6章 智能型電子計數(shù)器 通用電子計數(shù)器的基本組成 基本組成 1. A、 B輸入通道 輸入通道的作用是將被測信號進行放大 、 整形 ， 使其變換為標準脈沖 。 凡是需要計數(shù)的外加信號（ 例如測頻信號 ） ， 均由 A輸入通道輸入 ， 經(jīng)過 A通道適當?shù)乃p 、 放大整形之后 ， 變成符合主門要求的脈沖信號 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 2. 主門 主門又稱閘門 ， 它是用于實現(xiàn)量化的比較電路 ， 它可以控制計數(shù)脈沖信號能否進入計數(shù)器 。 它的一個輸入端接受來自控制單元中門控雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的門控信號 ， 另一個輸入端則接受計數(shù) (脈沖 )信號 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 圖 62 主門電路 amp。 為了便于讀數(shù) ， 計數(shù)器通常采用十進制計數(shù)電路 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 4. 時基單元 時基電路主要由晶體振蕩器 、 分頻及倍頻器組成 。 標準時間信號有兩類 ， 一類時間較長的稱為閘門 （ 時間 ） 信號 ， 通常根據(jù)分頻級數(shù)的不同有多種選擇； 另一類時間較短的稱為時標信號 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 由于電子計數(shù)器類儀器是基于被測信號的時間與標準時間進行比較而進行測量的 ， 其測量精度與標準時間有直接關(guān)系 ， 因而要求時基電路具有高穩(wěn)定性和多值性 。 在一些精度要求更高的通用計數(shù)器中 ， 為使精度不受環(huán)境溫度的影響 ， 還對晶體振蕩器采取了恒溫措施 。 電子計數(shù)器共需時標和閘門時間兩套時間標準 ， 它們由同一晶體振蕩器和一系列十進制倍頻和分頻來產(chǎn)生 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 5. 控制單元 控制電路的作用是產(chǎn)生門控信號 （ Q） 、 寄存信號 （ M） 和復零信號 （ R） 三種控制信號 ， 使儀器的各部分電路按照準備→ 測量 → 顯示的流程有條不紊地自動進行測量工作 。 通常以一個輸入脈沖開啟主門 ， 另一路輸入脈沖信號使門控雙穩(wěn)復原 ， 關(guān)閉主門 。 在第一個時標信號的作用下 ， 門控雙穩(wěn)翻轉(zhuǎn) （ Q1為 1） ， 使主門 （ 閘門 ） 打開 ， 被測信號通過主門進入計數(shù)器計數(shù) ， 儀器進入測量狀態(tài)； 當?shù)诙€時標信號到來時 ， 門控雙穩(wěn)再次翻轉(zhuǎn)使主門關(guān)閉 ， 于是測量期結(jié)束而進入顯示期；在顯示期 ， 門控雙穩(wěn)在翻轉(zhuǎn)的同時也使閉鎖雙穩(wěn)翻轉(zhuǎn) （ Q2為 0） 。 為了使顯示的讀數(shù)保持一定的時間 ， 顯示單穩(wěn)產(chǎn)生了用于顯示時間的延時信號 。 通用計數(shù)器控制部分電路控制信號的時間波形圖如圖 63所示 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 圖 63 控制信號的時間波形圖 1 s時標 信號門控 雙穩(wěn)閉鎖 雙穩(wěn)寄存 單穩(wěn)顯示 單穩(wěn)復零 單穩(wěn)閉鎖 單穩(wěn)LRMQ2Q1第 6章 智能型電子計數(shù)器 圖 61所示的通用電子計數(shù)器共含有五個基本功能 ， 它是通過功能開關(guān)進行選擇的 。 當功能開關(guān)置于位置 “ 3”時 ， 儀器處于周期測量功能 ， 此時被測信號從 B端輸入 。 第 6章 智能型電子計數(shù)器 當功能開關(guān)置于位置 “ 5”時 ， 儀器處于累加計數(shù)功能 。 當功能開關(guān)置于位置 “ 1”時 ， 儀器處于自校功能 。 若顯示的