¿Qué es un medidor de frecuencia?

Un medidor de frecuencia es un instrumento electrónico que mide frecuencias de luz y ondas de sonido. La frecuencia se define como la cantidad de veces que un sonido o forma de onda de luz en particular ocurre dentro de un período de tiempo determinado, y el medidor de frecuencia cuenta estos eventos y su duración. Un medidor de frecuencia puede detectar y mostrar las frecuencias de los sonidos y las ondas de luz por debajo y por encima de la capacidad de detección de los ojos y oídos humanos para un espectro completo de cada uno.

La señal de entrada que recibe un medidor de frecuencia generalmente proviene de uno de varios tipos de interfaces de entrada / salida. Estos pueden ser puertos de datos serie RS232, puertos de bus serie universal (USB), conexiones de enlace de datos Ethernet o conexiones de equipos de prueba de bus de interfaz de propósito general (GPIB). Además de notificar las frecuencias, un medidor de frecuencia puede enviar alertas cuando se hayan excedido las frecuencias. Una interfaz de menú puede recibir configuraciones para las frecuencias permitidas y programar el medidor de frecuencia para que suene una alarma o apague la operación cuando se exceden las frecuencias durante un período más allá de un período de tiempo establecido.

Hay un oscilador interno, llamado base de tiempo, que proporciona las señales de tiempo. Si la señal que se recibe ya está en forma electrónica, una simple conexión de interfaz dará la lectura. Si la entrada no es electrónica, un transductor en el medidor de frecuencia necesitará convertir la señal y quizás amplificarla o filtrarla para luego lograr una lectura precisa. Los medidores de frecuencia, para lecturas de muy alta frecuencia de señales de microondas y más allá, requieren un preescalador interno para reducir la frecuencia a un nivel donde los circuitos normales puedan leerla.

La base de tiempo dentro de un medidor de frecuencia suele ser un oscilador de cristal de cuarzo que contiene una cámara que está controlada por temperatura y sellada para mediciones de alta precisión. Los receptores de frecuencia de posicionamiento global por satélite (GPS) también pueden contener una base de tiempo con un oscilador de rubidio. Además, los sistemas integrados, como una unidad central de procesamiento (CPU), se pueden programar para convertirse en medidores de frecuencia de sus propias operaciones cuando se les da referencias de frecuencia externas para la autocalibración.

Los medidores de frecuencia digitales a menudo se utilizan como equipos de prueba o complementos de equipos de prueba en las industrias electrónicas. Los esfuerzos de física e ingeniería relacionados con la acústica, la óptica y las ondas de radio las utilizan como dispositivos de medición tradicionales. El conteo de pulsos nucleares de la desintegración nuclear fue uno de los primeros usos de los medidores de frecuencia durante la Segunda Guerra Mundial, y todavía se usan para ese propósito como contadores de radiación. También se pueden usar para reducir el ruido en los teléfonos celulares, cámaras y redes inalámbricas, y para detectar fugas en los hornos de microondas.