Cấu tạo

Trị số sai số tuyệt đối này có tính độc lập với chu kỳ xung cần đo T_x, song trị số sai số t†ơng đối sẽ lớn hơn:

G_r= 0,2 = 20%

Nếu thực hiện ph†ơng pháp đo nội suy, mà vẫn dùng xung đếm có tần số nh† trên, F_c = 10MHz, để đo chu kỳ T_x = 0,5Ps, thì sai số t†ơng đối sẽ là 0,0002; nghĩa là 0,02%, chứ không phải 20% nh† trên. Nh† vậy, nếu muốn đạt cùng độ chính xác nh† trên, với ph†ơng pháp đo trực tiếp, ta phải dung một tần số chuẩn phải có tần số đếm 10GHz, và bộ đếm phải có tốc độ đếm cao hơn nhiều.

4.4.2 Bộ đếm trong thiết bị đo số

Bộ đếm trong thiết bị đo số đ†ợc sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, trong các thiết bị điều khiển, trong máy tính,... Trong máy đo, th†ờng dùng để phân chia tần số; biến đổi tự động t†ơng tự-số và số-t†ơng tự, điều khiển thiết bị làm việc theo ch†ơng trình, thực hiện đo đếm và chỉ thị số trong các máy đo số.

a. Dung l†ợng đếm: Là số xung cực đại mà bộ đếm có thể đếm đ†ợc. Khi có K xung vào và có 1 xung ra, thì dung l†ợng đếm là K. K là số trạng thái có thể có của bộ đếm.

ở bộ đếm cơ số 2: K=2ⁿ, n là số hàng ô đếm 2 ở bộ đếm cơ số 10: K=10ⁿ, n là số hàng ô đếm 10

b. Tốc độ đếm: Іợc xác định bằng tần số trung bình lớn nhất (hay khoảng thời gian lặp lại nhỏ nhất) của hệ xung đếm, mà bộ đếm còn làm việc tin cậy.

Hình 4-31

Các bộ đếm dùng trong thiết bị đo điện tử có tốc độ đếm cao, có thể t100MHz.

c. Cơ số đếm: Với các số liệu đ†ợc xử lý và biểu thị kết quả đo là các giá trị số.

Một số có thể đ†ợc biểu diễn theo các cách khác nhau bằng cách sắp xếp các chữ số và chữ cái.

Một số nguyên N, d†ơng có thể biểu diễn d†ới dạng:

N_(h)=a_n-1h^n-1+ a_n-2h^n-2+ ...a_ihⁱ+ ...a₁h¹+ a₀h⁰ Với

h: Cơ số đếm a: Trọng số

n: Chỉ số hàng con số của số

Th†ờng cách viết bộ số ở kết quả đo đ†ợc thực hiện bằng cách bỏ “h luỹ thừa” và

“dấu +” nên N sẽ có dạng nh† sau:

N_(h)=a_n-1a_n-2....a_i...a₁a₀ a. Hệ đếm nhị phân

Hệ đếm nhị phân hay còn gọi là hệ đếm cơ số 2 là hệ đếm chính thức dùng cho kỹ thuật số và thiết bị đo số.

Hệ đếm nhị phân dùng hai ký tự “0” và “1”.

Trong một số, hàng con số đứng bên trái là gấp 2 lần con số ở hàng đứng bên phải kề nó.

N₍₂₎=a_n-12^n-1+ a_n-22^n-2+ ...a_i2ⁱ+ ...a₁2¹+ a₀2⁰ Ví dụ:

10110= 1.2⁴+ 0.2³+ 1.2²+1.2¹+ 0.2⁰=21₁₀ 11,01= 1.2¹+ 1.2⁰+ 0.2^-1+1.2^-2=3,25₁₀ b. Hệ đếm thập phân

Hệ đếm thập phân là hệ đếm đ†ợc dùng thông th†ờng trong đời sống và để biểu thị kết quả đo. Hệ đếm thập phân dùng m†ời ký tự, gồm các con số 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9. Trong một số, hàng con số đứng bên trái có giá trị gấp 10 lần trị số con số đứng bên phải kề nó (cùng ký tự).

Ví dụ:

1997 = 1.10³+ 9.10²+ 9.10¹+7.10⁰ 0,195 = 1.10^-1+ 9.10^-2+ 5.10^-3 c. Hệ đếm cơ số 8

Hệ đếm cơ số 8 là cách viết chuyển từ hệ cơ số 2 cho tiện lợi. Hệ đếm cơ số 8 dùng 8 ký tự là 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Trong một số, mỗi con số bên trái có giá trị gấp 8 lần con số bên phải kề với nó.

Ví dụ

512₍₈₎=5.8²+4.8¹+2.8⁰=354₍₁₀₎=101100010₍₂₎

Vì số 7 trong hệ cơ số 8 là 111 trong hệ đếm cơ số 2, nên mỗi số trọng hệ đếm cơ số 2, nên mỗi số trong hệ đếm cơ số 2 muốn đổi sang hệ cơ số 8 thì chỉ việc nhóm 3 con số lại, và thay đó bằng một con số trong hệ cơ số 8.

Ví dụ:

1 110 100 010 101 ₍₂₎=16425₍₈₎ d. Hệ đếm cơ số 16

Hệ đếm cơ số 16 sử dụng 16 ký tự : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F. Hệ đếm này th†ờng đ†ợc gọi là hệ hexa (Hexadecimal system)

Trong một số, một con số đứng bên trái có giá trị gấp 16 lần giá trị của con số bên phải kề với nó. Để chỉ số Hexa, ng†ời ta th†ờng dùng chữ H tr†ớc hoặc sau số đó.

Ví dụ

15H = 1.16¹+5.16⁰= 21₍₁₀₎ F0H=15.16¹+0=240₍₁₀₎

Vì chữ số 15 (chữ F) trong hệ cơ số 16 là 1111 trong hệ cơ số 2, do đó, có thể đổi số nhị phân sang số Hexa bằng cách nhóm 4 con số lại với nhau. Ví dụ

1111 0110 1110 0011=F6E3₍₁₆₎

Nh† vậy mỗi byte sẽ chứa 2 con số Hexa, và số lớn nhất t†ơng ứng là FFh =255.

Thiết bị đo số không trực tiếp chỉ thị hệ cơ số 8 hay hệ cơ số 16, song quan hệ giữa chúng đã rút ngắn số ký hiệu, nhất là với những số lớn. Với các thiết bị đo có cài đặt, sử dụng microprocessor, thì các dạng số nhị phân, cơ số 8, cơ số hexa th†ờng dùng để xử lý bên trong, còn thể hiện bên ngoài thì vẫn dùng hệ cơ số đếm thập phân. Do vậy phải thực hiện chuyển đổi mã. Mã thông th†ờng đ†ợc sử dụng ở đây là BCD (Binary Coded Decimal).