Stap 1: beschrijving
1. Mark een plek op het wiel, dan laten draaien.
2. een timer te starten.
3. tellen hoeveel keer de plek op het wiel bereikt de top.
4. de timer stoppen.
5. Verdeel het aantal rotaties door de hoeveelheid tijd die doorgegeven terwijl u waren tot nu toe.
Het resultaat van de onderverdeling zou de frequentie van de rotatie van het wiel. Deze build eigenlijk volgt dezelfde stappen uit, maar het doet alle bewerkingen automatisch, herhaaldelijk, en het eigenlijk niet doet wiskunde. De wiskunde is ingebouwd in de manier waarop de frequentie teller telt.
Deze frequentie counter eigenlijk verloopt als volgt:
1. het genereren van een stabiele, bekend, verwijst naar periode.
2. het aantal periodes van het signaal dat u aan het meten bent.
3. aan het einde van de referentie periode, het aantal graven weergeven en de telling op nul wordt teruggesteld.
Deze stappen kunnen zeer snel en herhaaldelijk met digitale elektronica methoden worden uitgevoerd. Het is een heel "dom" proces. De nauwkeurigheid van de uitvoerfrequentie hangt geheel de nauwkeurigheid van de referentie periode en de snelheid van de tellen chips. Met behulp van quartz crystal oscillatoren, kunnen we genereren referentieperioden met een fout van ongeveer 20ppm of 0.002%. Digitale elektronica aankan meestal maximaal 30 MHz-signalen, zodat dit project eigenlijk vrij nauwkeurig is.
De sleutel tot het houden van een wiskunde uit het apparaat is te maken van de referentieperioden baseren tien (decimaal). Digitale elektronica is alle basis twee (binaire) dus we moeten wat chips die laten we doen sommige decimale conversie. Wat zou echt leuk is om gewoon een referentieperiode van 1 seconde. Dan we konden gewoon tellen het aantal pulsen van de meting in één seconde en vertoning die en automatisch hadden we Hz. Dat is eigenlijk wat er gaande is.
Maar er zijn slechts drie cijfers weergegeven. Hoe houden we het display van het kantelen? Laten we zeggen dat we hebben een frequentie van 1,234Hz die we willen meten. Als wij gedurende één seconde geteld, zou het display 234 vertonen aangezien het eens zou rollen. Dat is niet goed. Maar wat als we alleen tellen voor 1/10de van een seconde? Dan krijgen we een totaal van 123 sinds 1234 Hz * 0.1s = 123,4 (de.4 krijgt afgeronde, digitale enige aanbiedingen in gehele getallen). Als we weten dat we alleen rekenen voor een tiende van een seconde, vermenigvuldigen we enkel deze telling door 10 om 1230Hz. Dit werkt ook voor de hogere frequenties. Als u weet dat de orde van grootte van de referentieperiode, je kunt gewoon doen sommige gemakkelijk 10 ^ n vermenigvuldiging en krijgen een aanzienlijke-driecijferige resultaat.