Kas yra dažnio matuoklis?

Dažnio matuoklis yra elektroninis prietaisas, matuojantis šviesos ir garso bangų dažnius. Dažnis apibrėžiamas kaip tam tikros garso ar šviesos bangos formos pasireiškimo per tam tikrą laikotarpį skaičius, o dažnio matuoklis skaičiuoja šiuos įvykius ir jų trukmę. Dažnio matuoklis gali aptikti ir rodyti garsų ir šviesos bangų dažnius, mažesnius ir viršijančius žmogaus akių ir ausų aptikimo gebėjimus visame spektre.

Įvesties signalas, kurį gauna dažnio matuoklis, paprastai gaunamas iš vienos iš kelių įvesties/išvesties sąsajų. Tai gali būti RS232 nuoseklieji duomenų prievadai, universaliosios nuosekliosios magistralės (USB) prievadai, Ethernet duomenų ryšio jungtys arba bendrosios paskirties sąsajos magistralės (GPIB) bandymo įrangos jungtys. Be pranešimo apie dažnius, dažnio matuoklis gali siųsti įspėjimus, kai dažniai buvo viršyti. Meniu sąsaja gali gauti leistinų dažnių nustatymus ir užprogramuoti dažnio matuoklį, kad skambėtų pavojaus signalas arba išjungtų veikimą, kai dažniai viršijami ilgiau nei nustatytam laikotarpiui.

Yra vidinis osciliatorius, vadinamas laiko baze, kuris teikia laiko signalus. Jei gaunamas signalas jau yra elektroninėje formoje, tai parodys paprasta sąsajos jungtis. Jei įvestis nėra elektroninė, dažnio matuoklyje esantis keitiklis turės konvertuoti signalą ir galbūt jį sustiprinti arba filtruoti, kad būtų galima tiksliai nuskaityti. Dažnio matuokliai, skirti labai aukšto dažnio mikrobangų signalams nuskaityti ir ne tik, reikalauja vidinio išankstinio skirstytuvo, kad sumažintų dažnį iki tokio lygio, kad jį galėtų nuskaityti įprasta grandinė.

Dažnio matuoklio laiko bazė paprastai yra kvarco kristalo osciliatorius, turintis kamerą, kurios temperatūra kontroliuojama ir uždaryta, kad būtų galima atlikti didelio tikslumo matavimus. Pasaulinės padėties nustatymo palydovo (GPS) dažnio imtuvuose taip pat gali būti laiko bazė su rubidžio generatoriumi. Be to, įterptosios sistemos, pvz., centrinis procesorius (CPU), gali būti užprogramuotos taip, kad taptų savo operacijų dažnio matuokliais, kai suteikiamos išorinės dažnio nuorodos savaiminiam kalibravimui.

Skaitmeniniai dažnio matuokliai dažnai naudojami kaip bandymo įranga arba bandymo įrangos priedai elektronikos pramonėje. Fizikos ir inžinerijos pastangos, susijusios su akustika, optika ir radijo bangomis, naudoja juos kaip tradicinius matavimo prietaisus. Branduolinių impulsų skaičiavimas po branduolinio skilimo buvo vienas iš pirmųjų dažnio matuoklių panaudojimo būdų Antrojo pasaulinio karo metais ir iki šiol šiuo tikslu naudojami kaip radiacijos skaitikliai. Jie taip pat gali būti naudojami siekiant sumažinti triukšmą mobiliuosiuose telefonuose, fotoaparatuose ir belaidžiuose tinkluose bei aptikti nuotėkius mikrobangų krosnelėse.