Вимірювання частоти сигналу за допомогою фігур Ліссажу

При цьому способі на одну з пар відхиляючих пластин осцилографу подають синусоїдальну напругу відомої частоти, на іншу – напругу, що досліджується. Змінюючи частоту, домагаються отримання на екрані нерухомого (або що повільно переміщається) зображення, так званої фігури Ліссаж. Вимірювання виконують при виключеному генераторі розгортки.

На рис. 5.1. показані фігури Ліссажу для декількох співвідношень частот і кутів фазового зсуву між напругами. Кратність частот при будь-якій формі нерухомого зображення фігури визначається по числу N_X. N_У перетинів зображення фігури горизонтальною і вертикальною лініями відповідно.

Рисунок 5.1 - Фігури Ліссажу

Якщо напруга невідомої частоти f х подана на горизонтально відхиляючі пластини, а напруга відомої зразкової частоти f о – на вертикально відхиляючі пластини, то невідома частота визначається за формулою

.

Похибки вимірювання частоти за допомогою фігур Ліссажу взагалі визначаються похибкою установки зразкової частоти f 0, а також правильністю підрахунку числа точок перетину N_X і N_У. На похибку вимірювання впливає нестабільність джерел зразкової частоти та частоти, що вимірюється. При ньому неможливо досягти нерухомого зображення інтерференційної фігури: чим нестабільність більше, тим швидше рахується по екрану зображення. У випадку, коли , різницеву частоту можна визначити за дотомогою секундоміра. Для цього, підрахувавши число циклів n зміни фігури на екрані ЕПТ за певний проміжок часу Δt, різницеву частоту обчислюють за формулою

Δf = n / Δt.

Відносна нестабільність частоти визначається як

Δf = Δf / f_X ∙ 100%.