6-3. ПРИБОРЫ И ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ ЧАСТОТЫ И ФАЗЫ
В электронных аналоговых частотомерах применяются в основном два способа измерения частоты. Первый, используемый в области звуковых частот, основан на формировании импульсов, имеющих постоянную площадь, ограниченную кривой импульса тока и осью времени на диаграмме. Частота этих импульсов
Рис. 6-12. Структурная схема преобразователя частоты в напряжение
должна быть равна частоте измеряемого сигнала. Среднее значение напряжения этих импульсов пропорционально измеряемой частоте. Известны схемы измерительных преобразователей частоты в напряжение (ПЧН), реализующие этот способ. Такие преобразователи применяют как в измерительных информационных системах, так и в электронных частотомерах, в которых на выходе ПЧН устанавливают магнитоэлектрический измерительный механизм. Упрощенная схема преобразователя с использованием перезаряда конденсатора показана на рис. 6-12, где 
— формирователь импульсов постоянной длительности 
с частотой 
входного сигнала 
— источник стабильного напряжения 
В — переключатель, С — конденсатор; 
— нагрузка, в качестве которой, в частности, может быть использован магнитоэлектрический измерительный механизм. Выходные импульсы формирователя управляют работой переключателя В, поочередно подключая его к ИСН и к нагрузке 
Если постоянные времени цепей заряда и разряда конденсатора подобраны так, что он практически полностью успевает зарядиться от ИСН и разрядиться на 
то среднее значение выходного напряжения будет 
где 
— заряд конденсатора, отдаваемый в нагрузку при каждом импульсе.
Этот принцип положен в основу частотомера типа Ф 5043, имеющего верхний предел измерений 
и класс точности 0,5.
В основе второго, резонансного, способа измерения лежит сравнение частоты колебаний исследуемого источника с собственной частотой колебаний резонансного контура (рис. 6-13). Источник напряжения и неизвестной частоты 
может быть непосредственно включен в колебательный контур или связан с ним через элемент связи М. Источник напряжения измеряемой частоты является источником ЭДС в контуре. Изменяя емкость
Рис. 6-13. Функциональная схема резонансного преобразователя частоты в напряжение
При известной 
контура шкала конденсатора С градуируется в единицах частоты. Резонансные частотомеры используют, как правило, для измерений в области высоких частот.
вырабатывающих короткие импульсы в моменты перехода напряжений 
через нуль от отрицательных значений к положительным. Сформированные импульсы управляют электронным ключом 
который замыкается при поступлении импульса от 
и размыкается при поступлении импульса от 
. В результате этого на нагрузке выделяются импульсы длительностью 
и амплитудой 
