Frecuencímetro
El frecuencímetro es un instrumento que está diseñado para medir la frecuencia; esto lo hace contando el número de repeticiones de una onda en la misma posición y en un intervalo de tiempo y para ello tiene un contador que acumula el número de periodos.
Descripción general
La mayoría de los contadores de frecuencia funciona simplemente mediante el uso de un contador que acumula el número de eventos en un periodo de tiempo; este será mostrado en un display.
El periodo de muestreo es denominado “base de tiempo” y debe ser calibrado con mucha precisión.
Salirse de este rango de operación puede ser motivo de deterioro de los mismos. Las cargas inductivas o capacitivas, los motores sincrónicos, los programadores electromecánicos, muchos grabadores magnetofónicos y los registradores gráficos dependen de un suministro de energía con la frecuencia correcta.
Cuando la tecnología nos permite saber cuál es la frecuencia, con bastante precisión, no se debe seguir con dispositivos que solo indican que “por dónde” está la frecuencia, pero no exactamente cuál es ella.
Esto toma más importancia cuando dicha energía proviene de una generación propia, bien sea termoeléctrica, hidráulica o diésel. Ahora, si su sistema utiliza temporal o permanentemente energía proveniente de dos fuentes diferentes, y su generación de energía debe ser sincronizada con la de la empresa electrificadora, se hace más necesario aún disponer de un buen frecuencímetro.
Usos y aplicaciones
El frecuencímetro, fuera de la función específica de medir la frecuencia de una señal eléctrica, tiene otros parámetros que se miden indirectamente, por ejemplo:
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Velocidad por medio de ruedas dentadas y sensores de proximidad.
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Flujo por medio de turbinas en el circuito del líquido.
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Medir velocidades de desplazamiento de bandas transportadoras, también utilizando sensores magnéticos y ruedas dentadas.
Tipos de frecuencímetros
Existen dos tipos de frecuencímetro en el mercado, los analógicos y los digitales, pero su campo de utilización es mucho más amplio que la variedad de sus tipos.
A) Frecuencímetro digital
Este tipo de frecuencímetro es el más usado; cuenta con unas características excepcionales en cuanto a resolución y exactitud en la lectura, mostrando con precisión en su pantalla el resultado.
B) Frecuencímetro de radiofrecuencia
Los frecuencímetros diseñados para radiofrecuencia (RF) actúan igual que los frecuencímetros para bajas frecuencias, pero suelen tener un mayor rango de medida para evitar su desbordamiento.
Para las frecuencias muy altas, los diseños utilizan un dispositivo capaz de bajar la frecuencia de la señal para que los digitales normales puedan operar con frecuencias más comunes.
Los displays tienen esto en cuenta para indicar la lectura verdadera.
Calibración
Para realizar la calibración del frecuencímetro deberíamos utilizar un preciso generador de señal de BF (baja frecuencia), pero como no todos los aficionados cuentan con uno, proponemos una solución alternativa.
Suministrando esta señal a la entrada del frecuencímetro ajustado en la escala número 1 de 100 Hz y colocando el tester en la escala cursor del trimmer R14 hasta desviar la aguja al fondo de escala.
Si cambiamos a la segunda escala de 1.000Hz,z es evidente que, al aplicar los 100 Hz, la aguja marcará el número 10, que será necesario multiplicar por 10 (10 x 10 = 100 Hz).
En la escala de 10.000 Hz no seremos capaces de apreciar el valor, ya que la aguja se moverá apenas unos milímetros, pero estando ajustada la primera escala, el resto lo estará, ya que el conmutador S1/B selecciona resistencias de precisión.
Solamente para la escala de 1 MHz, se requiere el ajuste de otro trimmer, en serie con la resistencia, ya que con un solo trimmer no podemos ajustar el rango completo de frecuencias.
Obviamente, para realizar una calibración precisa de esta escala será necesario disponer de un generador apropiado, que en el caso de no contar con él, se puede trabajar con frecuencias de hasta 100 kHz.
Utilización
Para efectuar la medición de la frecuencia que deseemos, el frecuencímetro debe colocarse en paralelo sobre los puntos donde estamos tratando de efectuar la medida.
Esto nos lleva a que el frecuencímetro debe poseer una resistencia interna alta, para que no produzca un consumo apreciable, lo que daría lugar a una medida errónea.
Por ello, en el caso de instrumentos basados en los efectos electromagnéticos de la corriente eléctrica, estarán dotados de bobinas de hilo muy fino y con muchas espiras, con lo que con poca intensidad de corriente a través del aparato se consigue la fuerza necesaria para el desplazamiento de la aguja indicadora.
Si el elemento a medir está ya en forma electrónica, todo lo que se requiere es una simple interfaz con el instrumento.
Cuando las señales sean más complejas, se tendrán que acondicionar para que la lectura del frecuencímetro sea correcta. Incluyendo en su entrada algún tipo de amplificador, filtro o circuito conformador de señal.