指标说明:
位数:显示位数,面板上可以同时显示数字的位数;
溢出位:高端被溢出后,或者通过偏移量抵消的方法可以多出的显示位;
速度:该指标意味着测量速度,单位是每秒多少位。指标速度是厂家给出的,而有效速度,是按照测量频率时每秒可以测量到多少个有效位数来确定的。由于频率的不同比如10.001mhz和9.999mhz差别本来不大但显示位数却相差了1位,因此采用显示位数就不合理,而是采用了真实对数位,比如,显示20,000,取对数得到4.303,那么有效位数就是4.30(取对数前去掉小数点并保留二位小数)。这样,对于上述两个频率有效位数就都是4位了。另外,因为我们要测量不同的频率,这样尽管可能末位分辨力一样但有效位数也是不一样的,因此要在1秒的闸门下按比例取一些不同的测量频率,取对数位再取平均值而得到的。实际测量时,是取显示末位(分辨力)变化前后的两个频率(进位频率),取对数有效位后平均得到的。例如hp5335a在1秒闸门测量10mhz的时候,由于频率稍有偏差,可能显示10,000,000.0,也可能显示9,999,999.99,这样有效显示数值取对数后分别是8.0和9.0,平均就是8.5位。而对于racal-dana 1991/1992,改变尾数位数的频率发生在11,000,000.0和10,500,000.00,取对数分别是8.04和9.02,平均就是8.53。别小看这0.03,这在最常用的10mhz测量时,这将保证不会因频率稍高一点而失去1位有效分辨能力。对于53131a,尾数的改变发生在9.8mhz,1秒闸门分别读9,799,999.999,9hz和9,800,000.000hz,取对数后分别为10.99和9.99,平均即为10.49。用sr620采用1秒闸门时间测量10mhz时,显示的是9,999,999.999,99或者是10,000,000.000,0,与hp5335a类似,因此速度是每秒10.50位。最后,pm6685r和hp5370b没能测试,只有指标值。
秒稳:这就是采样时间1秒间隔的短期稳定度(阿伦方差)。是的,频率计也有短期稳定度之说,即便基准频率和被测频率都非常准确而稳定(比如把一个高精度的频率源同时作为基准与被测信号给频率计),但读数还是变化的。这个秒稳越小就说明内部电路越稳定。这个指标除了fluke的和5370b以外都是实际测量值。为了测量秒稳,最好是具有统计分析功能的频率计,利用一个标准源同时作为外部基准和被测信号,采样周期设置为1秒,采样数量设置成100,启动标准方差(std. dev)功能,得到的就是阿伦方差。
10hmz的分辨和闸门,是指测量在时间计量中最常见的10mhz信号时,频率计能达到的最大分辨能力(μhz),以及需要的最短的闸门时间(秒)。例如racal-dana1991,最大可以分辨出1000μhz即1mhz,相当于1e-10。而53131a就可以把分辨力提高1000倍达到1e-13,若需要更高的分辨能力只有采用53132a了,在800秒的闸门时间分辨可以达到1nhz,即1e-16。
分辨与误差,是说测量单次信号时的时间分辨能力(ps,即皮秒)。lsd是最末一位的分辨能力,rms分辨是单次方均根值,误差即方均根误差。
(部分数据由slka提供)