數字頻率計（測量周期性變化信號頻率的儀器）

基本原理

測量頻率的方法有很多，按照其工作原理分為無源測量法、比較法、示波器法和計數法等。計數法在實質上屬于比較法，其中最常用的方法是電子計數器法。電子計數器是一種最常見、最基本的數字化測量儀器。

數字計數式頻率計能直接計數單位時間內被測信號的脈沖數，然后以數字形式顯示頻率值。這種方法測量精確度高、快速，適合不同頻率、不同精確度測頻的需要。電子計數器測頻有兩種方式：一是直接測頻法，即在一定閘門時間內測量被測信號的脈沖個數；二是間接測頻法，如周期測頻法。

由于數字電路的飛速發(fā)展和集成電路的普及，計數器的應用十分廣泛。利用電子計數器測量頻率具有精度高，顯示醒目直觀，測量迅速，以及便于實現(xiàn)測量過程自動化等一系列突出優(yōu)點，所以該方法是目前最好的。

電子計數器

數字計數式頻率基本原理圖

主要構成

頻率計主要由四個部分構成

頻率計主要構成

輸入電路

時基和閘門電路

計數顯示電路

定時器

控制電路

控制電路

數字頻率計實物、組成框圖及設計圖

被測信號經整形后變?yōu)槊}沖信號（矩形波或者方波），送入閘門電路，等待時基信號的到來。

優(yōu)點用途

在電子技術領域，頻率是一個最基本的參數。數字頻率計作為一種最基本的測量儀器以其測量精度高、速度快、操作簡便、數字顯示等特點被廣泛應用。許多物理量，例如溫度、壓力、流量、液位、PH值、振動、位移、速度等通過傳感器轉換成信號頻率，可用數字頻率計來測量。尤其是將數字頻率計與微處理器相結合，可實現(xiàn)測量儀器的多功能化、程控化和智能化。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，基于數字式頻率計組成的各種測量儀器、控制設備、實時監(jiān)測系統(tǒng)已應用到國際民生的各個方面。

舉例

若在一定時間間隔T內測得這個周期性信號的重復變化次數N，則其頻率可表示為f=N/T。其中脈沖形成電路的作用是將被測信號變成脈沖信號，其重復頻率等于被測頻率fx。時間基準信號發(fā)生器提供標準的時間脈沖信號，若其周期為1s，則門控電路的輸出信號持續(xù)時間亦準確地等于1s。閘門電路由標準秒信號進行控制，當秒信號來到時，閘門開通，被測脈沖信號通過閘門送到計數譯碼顯示電路。秒信號結束時閘門關閉，計數器停止計數。由于計數器計得的脈沖數N是在1秒時間內的累計數，所以被測頻率fx=NHz。