Теория и методы измерений

100 Частотная модуляция используется в измерительной технике главным образом в различных телеизмерительных устройствах с проводными или радиоканалами связи. Частотная модуляция ис- пользуется в радиотелеметрии. Измерительные устройства с частотной модуляцией находят широкое применение для измерения расстояний. Например, радио- высотомеры непрерывного излучения позволяют измерять высоты до 1500 м, что важно при взлете и посадке самолетов. Роль частотной модуляции возрастает в связи с комплексной автоматизацией производственных процессов на базе ЭВМ. Техни- чески целесообразно не преобразовывать аналоговые величины в дискретные, а создавать преобразователи, на выходе которых полу- чались бы непосредственно дискретные величины. Осуществить такие измерительные устройства можно, включая параметрические преобразователи ( R , L , C ) в частотозависимые цепи LC- или RC -ге- нераторов, частота которых становится при этом функцией измеряе- мой величины. Основная трудность заключается в получении высо- кой линейной зависимости f = F [ x ( t )], так как только при этом усло- вии подсчет числа колебаний (импульсов) в единицу времени даст значения измеряемой величины, а подсчет числа колебаний за произ- вольный промежуток времени – интегральное значение. Таким обра- зом, проблема создания частотных измерительных преобразовате- лей (модуляторов) весьма актуальна. При частотной модуляции модулирующая функция x ( t ) воздей- ствует непосредственно на несущую частоту   0 x t      , (5.3) где  – амплитуда частотного отклонения, или девиация. Модулируемое колебание имеет вид (см. рис. 5.5, г ) ЧМ 0 0 cos t i I dt    . В этом выражении частота  переменна, поэтому в процессе измерения получает бесконечно малые приращения. Подставив зна- чение частоты из выражения (5.3), получим следующее выражение