Informe Final

MARCO TEORICO

Un frecuencímetro es un instrumento que sirve para medir la frecuencia, contando el número de repeticiones de una onda en la misma posición en un intervalo de tiempo mediante el uso de un contador que acumula el número de periodos. Dado que la frecuencia se define como el número de eventos de una clase particular ocurridos en un período, su medida es generalmente sencilla.

Según el sistema internacional el resultado se mide en Hertzios (Hz). El valor contado se indica en un display y el contador se pone a cero, para comenzar a acumular el siguiente periodo de muestra.

La mayoría de los contadores de frecuencia funciona simplemente mediante el uso de un contador que acumula el número de eventos. Después de un periodo predeterminado (por ejemplo, 1 segundo) el valor contado es transferido a un display numérico y el contador es puesto a cero, comenzando a acumular el siguiente periodo de muestra.

El periodo de muestreo se denomina base de tiempo y debe ser calibrado con mucha precisión.

Figura 1.0 Frecuencímetro

FRECUENCIA:

es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico.

Para calcular la frecuencia de un suceso, se contabilizan un número de ocurrencias de este teniendo en cuenta un intervalo temporal, luego estas repeticiones se dividen por el tiempo transcurrido. Según el Sistema Internacional (SI), la frecuencia se mide en hercios(Hz),

Un método alternativo para calcular la frecuencia es medir el tiempo entre dos repeticiones (periodo) y luego calcular la frecuencia (f) recíproca de esta manera:

Donde T es el periodo de la señal.

Aplicación:

Para efectuar la medida de la frecuencia existente en un circuito, el frecuencímetro ha de colocarse en paralelo, en derivación sobre los puntos entre los que tratamos de efectuar la medida. Esto nos lleva a que el frecuencímetro debe poseer una resistencia interna alta, para que no produzca un consumo apreciable, lo que daría lugar a una medida errónea.

DESARROLLO DEL TRABAJO

Los contadores pueden medir bajas frecuencias desde algunos ciclos por segundo (Hz) hasta muy altas frecuencias del orden de miles de megahertz (MHz).De la misma forma que un reloj digital, el contador de frecuencias usa contadores de décadas.

Figura 1.0 Diagrama de bloques frecuencímetro

Utilización del contador de frecuencias

El contador de frecuencias se ha agregado al circuito una compuerta AND, La cual controla la entrada a los contadores de décadas. Cuando el control de arranque/parada tiene un valor lógico 1, los pulsos de la frecuencia desconocida pasan atreves de la compuerta AND y enseguida a los contadores de décadas, los cuales cuentan ascendentemente hasta e que le control de arranque/ parada regresa al estrado lógico 0. El 0 apaga la compuerta de control y evita que los pulsos lleguen a los contadores.

La figura 2.0 representa un diagrama de temporización preciso de lo que pasa en el contador de frecuencias. El integrado 7476 realiza el control de arranque/ parada en 0 lógico a la izquierda y después cambia a 1 por un tiempo en un segundo exactamente. El control de arranque/parada regresa después a un valor 0 lógico. Una secuencia continua de pulsos provenientes de la entrada de frecuencia desconocida. A la frecuencia desconocida y el control de arranque/parada se les aplica la operación lógica AND.

Figura 2.0 Lógica de entrada de señal y reloj

Para solucionar el problema se puede utilizar un dispositivo que genere dos estados (High y Low), para cuando la señal analógica cruce por determinados niveles de voltaje diferentes.

El dispositivo es el disparador de Schmitt el cual para unos voltajes de entrada V1 Y V2 hace que la salida vaya a unos voltajes de salida VOL Y VOH respectivamente.

El dispositivo integrado TTL seleccionado para este propósito SN74LS14, un integrado de bajo costo que cuenta con 6 disparadores Schmitt. El DATASHEET nos muestra el peor voltaje para el encendido por lo que se impondrá la restricción de la señal de que la señal deberá tener una amplitud mínima mayor a 2V .de lo contrario, deberá ser amplificada. El circuito genera una señal cuadrada con los voltajes de 0.2 V y 3.5 V los cuales son reconocidos como estados LOW Y High por los dispositivos digitales con una alimentación de 5V.

Figura 2.1 Disparadores Schmitt

Conteo de ciclos de la señal cuadrada durante un segundo

Cuando se ha obtenido la señal cuadrada ya se puede emplear un dispositivo

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