Frecventa este masura numarului de repetari ale unui fenomen periodic in unitatea de timp. In Sistemul International unitatea pentru frecventa este numita hertz si este simbolizata prin Hz, in cinstea fizicianului german Heinrich Hertz. O frecventa de 1 Hz corespunde unei perioade de repetare de o secunda. De exemplu, putem spune ca o ciocanitoare care bate cu ciocul in scoarta unui copac de 10 ori pe secunda produce un sunet cu o frecventa de 10 Hz.
Daca stim ca un anumit fenomen se repeta la un interval de timp T, putem calcula frecventa lui prin simpla inversie matematica:
Pentru masurarea frecventei se pot folosi si alte unitati. De exemplu, pulsul inimii si tempoul muzical se exprima in batai pe minut, rotatia motoarelor in rotatii pe minut etc.
Alte exemple:
- Curentul electric alternativ are in Romania frecventa standardizata de 50 Hz, ceea ce inseamna ca intr-o secunda polaritatea tensiunii trece de la plus la minus si inapoi de 50 de ori. In Statele Unite ale Americii frecventa curentului alternativ din reteaua publica este de 60 Hz.
- Frecventa sunetelor este direct legata de senzatia de inaltime muzicala. Astfel, nota La din gama centrala a pianului este definita ca avind frecventa de 440 Hz, desi de-a lungul timpului au fost in vigoare si diverse alte valori. Aceasta inseamna ca aerul pus in miscare de o astfel de unda sonora oscileaza de 440 de ori in fiecare secunda. Urechea omului este sensibila la sunete cu frecvente cuprinse aproximativ intre 20 Hz si 20 kHz (20.000 Hz), cu diferente apreciabile de la un individ la altul.
- Undele radio se intind pe o banda larga de frecvente. De exemplu, undele de radio FM obisnuite sunt emise in "banda vest" - CCIR (88-108 MHz) si "banda est" - OIRT (65-74 MHz).
- Lumina vizibila este o unda electromagnetica cu frecventa medie de 500 THz (500o1012 Hz, adica 500 de milioane de milioane de oscilatii pe secunda).
Capitolul 1
MASURAREA FRECVENTEI
Aparatele destinate indicarii frecventei semnalelor periodice in timp pot fi incadrate, pe baza categoriei de prelucrare, fie in clasa aparatelor analogice, fie in
clasa aparatelor numerice.
Masurarea numerica a frecventei consta in numararea, intr-un interval de timp precizat, a perioadelor semnalului analogic prezent la intrare. Sunt prevazute, in acest scop, cu circuite electronice de adaptare a semnalelor analogice in gama de lucru a blocurilor de prelucrare, circuite de comanda a functiilor si circuite de interfata cu rolul de conversie a semnalului analogic in semnal numeric.
Aparatele analogice de masurat a frecventei semnalelor nu numara nimic (cu toate ca, uneori, sunt prevazute cu circuite de afisare numerica a valorii masurate), cel mult integreaza marimea prezenta la intrare. Au la baza fenomene fizice care sa determine un semnal analogic, care sa poata fi indicat continuu, proportional cu frecventa semnalului supus masurarii.
Se considera necesar a enunta principalele metode de masurare analogica a frecventei din doua motive. Mai intai pentru ca s-ar putea intalni aparate fabricate acum 20,......, 30 de ani care inca sa functioneze si in al doilea rand pentru ca vechile principii de construire a aparatelor pot constitui sugestii pentru noi aparate, utilizand tehnologii electronice actuale, cu performante ridicate.
Metodele de masurare analogica a frecventei pot fi:
- directe, caz in care se utilizeaza proprietatea reactantei unui circuit de a se modifica cu valoarea frecventei semnalului de alimentare, aici incadrandu-se metodele de incarcare / descarcare a condensatoarelor, metoda circuitelor aduse la rezonanta si metoda puntilor de curent alternativ;
- de comparatie, caz in care se recurge la compararea frecventei semnalului aplicat la intrarea aparatului cu frecventa unui semnal intern, aici incadrandu-se
metoda figurilor Lissajous, metoda heterodinarii si metoda oscilatorului de transfer.
In continuare sunt prezentate cateva din metodele de masurare analogica a frecventei cu cea mai mare posibilitate de a fi intalnite in aparate inca in uz.
1.1. Masurarea frecventei cu circuit rezonant
Se bazeaza pe faptul ca un circuit LC (cu bobina si condensator) are frecventa oscilatiilor libere (de rezonanta) .
1. Balasoiu, T., s.a., Elemente de comanda si control pentru actionari si SRA, manual pentru clasele a XI-a si a XII-a, liceu tehnologic, specializarea electrotehnica, Editura Econimica Preuniversitaria, Bucuresti, 2002;
2. Bichir, N. s.a., Masini, aparate, actionari si automatizari, manual pentru clasa a XI-a si a XII-a licee industriale si scoli profesionale, Editura Didactica si Pedagogica, Bucuresti, 1993;
3. Ceanga E. Tusac I. , Miholca C., Electronica industriala si automatizari, EHT, Bucuresti, 1979;
4. Mihoc, D., Simulescu, D., Popa, A., Aparate electrice si automatizari, Editura Didactica si Pedagogica, 1982.
Pentru a descărca acest document,
trebuie să te autentifici in contul tău.
