¿Qué es un medidor de frecuencia?

Un medidor de frecuencia es un instrumento electrónico que mide las frecuencias de las ondas de luz y sonido. La frecuencia se define como la cantidad de veces que ocurre una forma de onda de luz o sonido particular dentro de un período de tiempo dado, y el medidor de frecuencia cuenta estas ocurrencias 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 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 superan 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 las frecuencias se excedan por un período de tiempo 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 formato electrónico, una conexión de interfaz simple 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 señales de microondas de muy alta frecuencia y más, requieren un preescalador interno para reducir la frecuencia a un nivel en el que 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 con control de temperatura y sellada para mediciones de alta precisión. Los receptores de frecuencia del satélite de posicionamiento global (GPS) también pueden contener una base de tiempo con un oscilador de rubidio. Además, los sistemas integrados, como una unidad central de procesamiento (CPU), pueden programarse para convertirse en medidores de frecuencia de sus propias operaciones cuando se les dan referencias de frecuencia externas para la autocalibración.

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