Taajuuslaskin

Systron-Donner taajuuslaskin vuodelta 1973. Laitteessa on Nixie-putkilla toimiva näyttö.

Vanhantyyppinen mittari verkkovirran taajuuden tarkkailuun

Taajuuslaskin on elektroninen mittaväline, jolla mitataan taajuutta tai jaksonaikaa. Koska taajuus on määritelty tapahtumien määränä aikajaksolla, taajuuden mittaaminen on varsin suoraviivaista. Useimmissa taajuuslaskimissa on jonkinlainen kello ja laskuri, joka laskee tapahtumien määrän, ja tietyn ajanjakson (esimerkiksi sekunnin) kuluttua havaittujen tapahtumien lukumäärän ja kuluneen ajan osamäärä näytetään näytössä.

Jos laskettava tapahtuma on sähköinen, laskimen liittäminen on suoraviivaista. Joskus tarvitaan vahvistimia ja kaistanpäästösuodattimia sekä muuntimia. Usein taajuuslaskennan etuasteessa on esijakaja, jotta päästään mittaamaan mahdollisimman korkeita taajuuksia.

Korkeille radiotaajuuksille tarvitaan yleensä taajuusjakaja, jotta taajuuslaskin toimisi oikealla taajuusalueellaan. Sekoittaja-aste ja paikallisoskillaattori auttavat hyvinkin korkeiden taajuuksien mittaamisessa.

Taajuuslaskimen tarkkuus riippuu ratkaisevasti sen perusoskillaattorin taajuuden tarkkuudesta ja stabiilisuudesta. Hyvään tarkkuuteen voidaan päästä muun muassa pitämällä perusoskillaattoria vakiolämpötilassa termostaattiohjatussa "uunissa", minkä avulla oskillaattoritaajuus pysyy vakiona laitteen ympäristön lämpötilasta riippumatta.

Nykyajan tietoliikenteen järjestelmissä käytettyjen taajuuksien tarkkuus on tullut koko ajan tärkeämmäksi, joten taajuuslaskimen tarkkuus on erittäin tärkeä ominaisuus.

Taajuudenmittausperiaatteena voi olla käytössä suora taajuusmittaus tai taajuuden periodimittaus. Usein taajuuslaskureilla voi mitata muutakin: esimerkiksi jaksonaikaa tai tapahtumien lukumäärää.

• Taajuuden periodimittauksessa taajuus määritellään taajuuslaskurilla epäsuorasti siten, että mitattavan taajuuden yhden jakson aikana lasketaan taajuuslaskurin oman kello-oskillaattorin pulssien määrä N. Mitattava taajuus f saadaan tämän jälkeen kaavasta $f=f_{o}/N$, missä f_o on laitteen oman oskillaattorin taajuus. Mittaustapa sopii matalille taajuuksille kun f << f_o.

• Taajuuden suorassa mittauksessa taajuus määritellään taajuuslaskurilla siten, että tietyssä mittausajassa lasketaan mitattavan signaalin pulssien määrä. Mittaustapa sopii korkeille taajuuksille.

Mekaanisten liikkeiden taajuus voidaan määrittää stroboskoopilla.

Katso myös

• Spektrianalysaattori
• Oskilloskooppi