EE312BEE312B 通用计数器通用计数器使用说明书及操作指南使用说明书及操作指南

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EE312B EE312B 通用计数器通用计数器

* 主要技术指标 * 使用说明书 * 操作指南

* 注意事项

EE312BEE312B 通用计数器主要技术指标通用计数器主要技术指标

型号型号 频率范围频率范围AA 输入通道输入通道 BB 输入通道输入通道 CC 输入通道输入通道

EE312B00EE312B00 0.1Hz~10MHz 0.1Hz~10MHz 0.1Hz~10MH0.1Hz~10MHz z

EE312B01EE312B01 0.1Hz~100MHz 0.1Hz~100MHz 0.1Hz~10MH0.1Hz~10MHzz

EE312B05EE312B05 0.1Hz~100MHz 0.1Hz~100MHz 0.1Hz~10MH0.1Hz~10MHz z

100~500MHz 100~500MHz

EE312B10EE312B10 0.1Hz~100MHz 0.1Hz~100MHz 0.1Hz~10MH0.1Hz~10MHz z

100~1000M100~1000MHz Hz

EE312BEE312B 通用计数器使用说明书通用计数器使用说明书一一、、 概述 概述E312BE312B 型通用计数器是一种频率时间测量的仪，型通用计数器是一种频率时间测量的仪，

它以它以 89C5289C52 单片机为核心进行功能转换、单片机为核心进行功能转换、测量控制和数据处理及显示，它采用倒数技测量控制和数据处理及显示，它采用倒数技术，实现了全频带范围的等精度测量。术，实现了全频带范围的等精度测量。

E312BE312B 型通用计数器采用贴片工艺和型通用计数器采用贴片工艺和 VFDVFD 显示显示方式，使测量结果更为醒目，是传统电子计方式，使测量结果更为醒目，是传统电子计数器的理想的更新换代产品。数器的理想的更新换代产品。

　　

二、技术参数二、技术参数 1 A1 A 、、 BB 输入通道特性输入通道特性 1.1 1.1 测量频率范围（测量频率范围（ AA 、、 BB 通道）通道）　　 　　 DCDC 耦合耦合 0.1Hz0.1Hz ～～ 10MHz/100MHz10MHz/100MHz　　 　　 ACAC 耦合耦合 100Hz100Hz ～～ 10MHz/100MHz10MHz/100MHz 1.2 1.2 测量周期范围 测量周期范围 100ns100ns ～～ 10s10s 1.3 1.3 输入阻抗 输入阻抗 1M1M 45pF 45pF 1.4 1.4 输入幅度范围输入幅度范围　　 　　 ×1×1 档档　　 正弦波 　　 正弦波 50mVrms50mVrms ～～ 2Vrms 2Vrms 　　 脉冲波 　　 脉冲波 90mVp–p90mVp–p ～～ 6Vp–p (<80MHz) 150mVp–p6Vp–p (<80MHz) 150mVp–p ～～ 6Vp–p 6Vp–p

(>80MHz) (>80MHz) 　　 注：被测信号的信噪比大于　　 注：被测信号的信噪比大于 40dB40dB ，当噪声幅度大于触发灵敏度时，可使用衰减，当噪声幅度大于触发灵敏度时，可使用衰减

档档 ×20×20 或配用或配用 EE47101EE47101 型低通波波器。型低通波波器。 1.5 1.5 触发电平触发电平 1.5V1.5V 步进步进 30mV30mV 递增（递减）可调。递增（递减）可调。 1.6 1.6 极性 极性 ++ 、–、–

22 C C 通道输入特性通道输入特性 2.1 2.1 测量频率范围测量频率范围 100MHz100MHz ～～ 1GHz 1GHz 2.2 2.2 输入幅度范围输入幅度范围 50mVrms50mVrms ～～ 1.5Vrms1.5Vrms 2.3 2.3 输入阻抗输入阻抗 5050

3 3 周期测量 周期测量 100ns100ns ～～ 10s10s 3.1 3.1 预选闸门时间 预选闸门时间 10ms10ms 、、 100ms100ms 、、 1s1s 、、 10s10s 3.2 3.2 测量时间测量时间　　 　　 TmTm 为测量时间为测量时间　　 　　 TgTg 为预选闸门时间，为预选闸门时间， TxTx 为预选闸门关闭与紧跟来的被测信号的 为预选闸门关闭与紧跟来的被测信号的 终止触发电平所需时间。终止触发电平所需时间。 当当 Tx<TgTx<Tg 时：　　 时：　　 Tm=Tg+Tm=Tg+TxTx　　 当　　 当 Tx>TgTx>Tg 时：　　 时：　　 Tm=TxTm=Tx 3.3 3.3 测量误差测量误差　　 　　 时基准确度时基准确度触发误差触发误差 ×× 被测频率（或被测周期）被测频率（或被测周期） LSDLSD　其中 　其中

当被测的正弦信号的信噪比为当被测的正弦信号的信噪比为 40dB40dB 时 时

或被测周期被测频率闸门时间

ns

LSD100

数被平均的被测信号周期触发误差

%3.0

4 4 时间间隔时间间隔

4.1 4.1 测量范围：测量范围： 200ns200ns ～～ 100s100s

4.2 4.2 测量时间：同测量时间：同 3.3.23.3.2

4.3 4.3 测量误差：测量误差： 时间间隔时间间隔时基准确度时基准确度触发误差触发误差 ×T1×T1100ns100ns

5 5 频率比频率比 B/AB/A 5.1 5.1 测量范围：测量范围： 11 ～～ 1010 频率：频率： 0.1Hz0.1Hz ～～ 10MHz 10MHz （（ Fb>FaFb>Fa ）） 5.2 5.2 测量时间：同测量时间：同 3.3.23.3.2

5.3 5.3

5.4 5.4 分辩率分辩率 11 或或 2 LSD2 LSD 5.5 5.5 测量误差测量误差

fbLSD

测量时间

5.2

小于闸门时间注：测量时触发误差

分辩率

bfafbf

1

/

6 6 累加计数（仅累加计数（仅 AA 输入通道）输入通道） 6.1 6.1 计数容量：计数容量： 1~101~10 6.2 6.2 输入频率： 输入频率： 10MHz10MHz

7 7 晶体振荡器晶体振荡器 7.1 7.1 标称频率：标称频率： 5MHz5MHz 7.2 7.2 一周平均日老化率： 一周平均日老化率： 5MHz 1× 105MHz 1× 10ˉ̄ ／日 ／日

（（ ED441GED441G ））

8 8 标准频率输出标准频率输出 8.1 8.1 标称频率： 标称频率： 10MHz10MHz 8.2 8.2 输出幅度： 输出幅度： 0.5Vrms0.5Vrms 8.3 8.3 输出波形： 正弦波输出波形： 正弦波 8.4 8.4 输出插座：输出插座： Q9–50KYQ9–50KY

9 9 外部标准频率输入外部标准频率输入

9.1 9.1 频率：频率： 10MHz10MHz 或或 5MHz5MHz

9.2 9.2 幅度：幅度： 0.4Vrms0.4Vrms

9.3 9.3 正弦波正弦波

9.4 9.4 插座：插座： Q9–50KYQ9–50KY

10 10 显示：显示： 88 位位 VFDVFD 荧光屏显示测量数据，荧光屏显示测量数据，测量功能及符号。测量功能及符号。

单位：单位： HzHz 、、 ss 符号：符号： MM 、、 kk 、、 mm 、、 、 、 nn 单位是组合型的单位是组合型的

11 11 取样率取样率 100ms100ms 、、 1s1s 、、 10s10s

12 12 电源电源 12.1 12.1 频率 频率 50Hz 50Hz 2.5Hz 2.5Hz 交流市电交流市电 12.2 12.2 电压 电压 220V 220V 22V 22V 12.3 12.3 整机电力消耗 整机电力消耗 30VA30VA 13 13 安全要求安全要求 按按 GB6587.7GB6587.7 中规定的中规定的 II 类安全仪器要求，其中：类安全仪器要求，其中：　　绝缘电阻大于　　绝缘电阻大于 7M7M 试验电压为试验电压为 1.5kV1.5kV 泄漏电流小于泄漏电流小于 5mA5mA （交流峰值）（交流峰值） 14 14 平均无故障工作时间平均无故障工作时间 MTBFMTBF3000h3000h 15 15 仪器的工作环境仪器的工作环境 按按 GB6587.1GB6587.1 ～～ GB6587.GB6587. ８–８– 8686 环境温度为环境温度为 00 ～～ +40℃+40℃

三 工作原理三 工作原理 仪器的主要组成仪器的主要组成 1 E312B1 E312B 型通用计数器是由测量计数、微处理控制、操 作键型通用计数器是由测量计数、微处理控制、操 作键

盘以及显示部分组成。盘以及显示部分组成。 2 2 本仪器基本测量原理：首先由微处理器发出预备信号，由本仪器基本测量原理：首先由微处理器发出预备信号，由

被测信号的上升沿触发被测信号的上升沿触发 EE 同步门，主门同步门，主门 EE 开放，开放， EE 计数器开计数器开始计数，同时由钟频（始计数，同时由钟频（ 10MHz10MHz ）脉冲的上升沿触发）脉冲的上升沿触发 TT 同步同步门、主门门、主门 TT 开放，开放， TT 计数器计数，当计数器计数，当 TT 计数器累计到了预计数器累计到了预定闸门时间所需的脉冲个数（定闸门时间所需的脉冲个数（ Nt=T/100nsNt=T/100ns ）时，微机发出）时，微机发出解除预备信号，在紧接着来的被测信号的上升沿作用下，解除预备信号，在紧接着来的被测信号的上升沿作用下， EE同步门关闭，同步门关闭， EE 计数器停止计数，此时计数器停止计数，此时 EE 计数器累计到计数器累计到 NeNe个脉冲，同时个脉冲，同时 TT 同步门在紧接着来的钟脉冲作用下而关闭，同步门在紧接着来的钟脉冲作用下而关闭，测量结束转而由微机进行取数，数据处理和显示，并启动取测量结束转而由微机进行取数，数据处理和显示，并启动取样率电路及根据需要进行打印程序，等取样率电路结束一次样率电路及根据需要进行打印程序，等取样率电路结束一次完整的测量结束，而转入下一循环的工作。完整的测量结束，而转入下一循环的工作。

测量时逻辑关系图见下图测量时逻辑关系图见下图

E门 Ne

E计数器

运算部件

0fNt

Ne

Nt T计数器

T门

同步门 E

同步门 T

触发器 预定闸门

预备 CPU

f0

fx

实际意义的闸门时间——测量时间实际意义的闸门时间——测量时间 TT ，或者说测量，或者说测量时间总要比预选闸门时间长一些，以保证获得被测时间总要比预选闸门时间长一些，以保证获得被测信号周期的整数倍。这是本机不同于普通计数器的信号周期的整数倍。这是本机不同于普通计数器的

特点之一。特点之一。

fx

f0

预定闸门时间 T`

闸门时间 T t1 t2

频率周期测量，从上面的测量结果看出，在测频率周期测量，从上面的测量结果看出，在测量时间量时间 TT内，内， EE 计数器累计了计数器累计了 Ne=fx·TNe=fx·T 个被个被测信号脉冲，测信号脉冲， TT 计数器累计了计数器累计了 Nt=f0·TNt=f0·T 个钟个钟脉冲（其中脉冲（其中 fxfx 为被测信号脉冲，为被测信号脉冲， f0f0 为钟脉为钟脉冲），由运算部件算出：冲），由运算部件算出：

或或

通过显示部件显示出来。通过显示部件显示出来。

0fN

Nxf

t

e

0TNe

NtTx

由上面可知：本仪器的频率、周期测量机理由上面可知：本仪器的频率、周期测量机理

完全相同，区别在于微机从完全相同，区别在于微机从 NN 计数器、计数器、 TT计数器中取出数据，对数据的处理方法不同计数器中取出数据，对数据的处理方法不同而已。如图而已。如图 11 所示：每次测量闸门时间所示：每次测量闸门时间 TT总总是被测信号周期的整数倍，消除了普通计数是被测信号周期的整数倍，消除了普通计数器测频时器测频时 11 个被测信号周期的量化误差，个被测信号周期的量化误差，而存在的误差表现为：实际的闸门时间为而存在的误差表现为：实际的闸门时间为 TT++ （（ t1–t2t1–t2 ）测量时间为）测量时间为 TT ，则误差为，则误差为 t=tt=t1–t21–t2 ，而，而 |t1–t2||t1–t2|100ns100ns ，所以采用倒数，所以采用倒数的计数方法就将测量量化误差从的计数方法就将测量量化误差从 11 个被测个被测信号周期转变为信号周期转变为 100ns100ns ，在任何一档预选，在任何一档预选闸门时间内系统量化误差值为闸门时间内系统量化误差值为 100ns100ns ，因，因而在同一闸门时间内对不同频率的测量分辩而在同一闸门时间内对不同频率的测量分辩率均等。率均等。

如如 1s1s 闸门时间内，测量分辩率与频率关系图见下图闸门时间内，测量分辩率与频率关系图见下图

分辩率

频率

10-7

0 10MHz

四 使用说明四 使用说明 1 1 在仪器使用前应先检查电源电压是否符合本仪在仪器使用前应先检查电源电压是否符合本仪

器的电压工作范围，仪器使用三芯电源线，电源插器的电压工作范围，仪器使用三芯电源线，电源插座应接地良好，严禁使用两芯电源线。仪器外壳和座应接地良好，严禁使用两芯电源线。仪器外壳和所有的外露金属均已接地，在与其它仪器相联时应所有的外露金属均已接地，在与其它仪器相联时应特别注意 特别注意

2 2 经过上述检查后，仪器即可通电，插上电源线经过上述检查后，仪器即可通电，插上电源线后，按下“后，按下“ POWER”POWER” 电源开关，仪器接通电源，电源开关，仪器接通电源，仪器即开始进入初始化，并显示本仪器的型号“仪器即开始进入初始化，并显示本仪器的型号“ E3E312B”12B” ，初始化结束后，仪器进入“，初始化结束后，仪器进入“ CHK”CHK”状态。状态。

3 3 前面板前面板

序号 序号 面板 指示 面板 指示 名 称 名 称 作 用 作 用

11 POWER POWER 电源开关 电源开关 按下开关则接通整机按下开关则接通整机电源 电源

22 Reset Reset 复位按键 复位按键 按下此键则整机重新按下此键则整机重新复位启动 复位启动

33 FREQ FREQ 测频率按键 测频率按键 按下此键执行频率测按下此键执行频率测量 量

44 PERPER 测周期按键 测周期按键 按下此键执行周期测按下此键执行周期测量 量

55 CHK CHK 自校按键 自校按键 按下此键执行自校 按下此键执行自校

66 T1 T1 测时间间隔按键 测时间间隔按键 按下此键执行时间间按下此键执行时间间隔测量 隔测量

77 B/A B/A 测频率比测量 测频率比测量 按下此键执行比率测量 按下此键执行比率测量

88 GATE GATE 闸门选择 闸门选择 按下此键并与 键配合选择适当的按下此键并与 键配合选择适当的预选闸门，并由预选闸门，并由 ## 键确定 键确定

99 TOT TOT 累计测量 累计测量 按下此键进行累计测量 按下此键进行累计测量

1010 STOP STOP 暂停按键 暂停按键 按下此键在累计时暂停计数，再按按下此键在累计时暂停计数，再按此键时继续计数 此键时继续计数

1111 SMPL SMPL 取样延时键取样延时键 按下此键并与 键配合，选择适当按下此键并与 键配合，选择适当的延时时间，并由的延时时间，并由 ## 键确定 键确定

1212 CH CH 通道电平选择 通道电平选择 按下此键进行通道电平设定 按下此键进行通道电平设定

1313 # # 确定键 确定键 i i 确定键；确定键； ii ii 预置“预置“ 0”0” 电平与设电平与设置电平的确定 置电平的确定

1414 K1K1 、、 6 6 触发沿选择键 触发沿选择键 灯灭灯亮

选择下降沿“ ”按下此键：灯 灭 ，选择上升沿“ ”按下此键：灯 亮 ，

1515 K2K2 、、 7 7 衰减选择键 衰减选择键

1616 K3K3 、、 88 交直流耦合交直流耦合选择 选择

1717 K4K4 输入频段选输入频段选择择 （仅测频时使用）（仅测频时使用）

1818

K9 K9 共同键共同键

1919 AA 通道电平通道电平指示灯 指示灯

1

20

X

X灯灭灯亮

输入信号不衰减“ ”按下此键：灯 灭 ，倍输入信号衰减“ ”按下此键：灯 亮 ， 20

AC

DC灯灭灯亮

输入信号交流耦合“ ”按下此键：灯 灭 ，输入信号直流耦合“ ”按下此键：灯 亮 ，

M

M

10

100灯灭灯亮

通道选择进行“ ”按下此键：灯 灭 ，通道选择进行“ ”按下此键：灯 亮 ，

MHzMHz

10100

COM

灯灭灯亮 输入通道测量时间、“ ”按下此键：灯 灭 ，

输入通道测量时间仅“ ”按下此键：灯 亮 ，BAA

2020 BB 通道电平指通道电平指示灯示灯

2121 L1 L1 电平设置指示电平设置指示灯 灯

2222 时间、电平选时间、电平选择键择键

2323 EXT PRF EXT PRF 外部晶振输入外部晶振输入指示 指示

灯亮，表明外部时钟信号输灯亮，表明外部时钟信号输入入

2424 XTAL XTAL 晶振指示灯 晶振指示灯 灯亮，表明内部晶振工作 灯亮，表明内部晶振工作

2525 GATE GATE 闸门指示灯 闸门指示灯 随开启主门时间变化 随开启主门时间变化

灯灭，预置电平状态态灯亮，进行设置电平状

（减）选择上下键按下：幅度递增短的选择左右键按下：时间长、

面板说明面板说明

测频按键

测频显示

自校按键

测周期按键

时间间隔测量

频率比测量 计数按键

闸门时间 取样延时键

通道电平选择

4 4 频率测量频率测量 按下“按下“ FREQ”FREQ” 键，键， VFDVFD 显示器上显示“显示器上显示“ FREQ”FREQ” 和和

CHACHA ，选择“，选择“ GATE”GATE” 键，键， VFDVFD 显示器显示“显示器显示“ GATE”GATE”闪动，采用“闪动，采用“ ”键来选择所需闸门，按一下依次为”键来选择所需闸门，按一下依次为 1010msms 、、 100ms100ms 、、 1s1s 、、 10s10s ，然而按“＃”键确定。若选，然而按“＃”键确定。若选““ SMPL”SMPL” 取样取样

率键，使用方法同闸门“率键，使用方法同闸门“ GATE”GATE” 选择一样。选择一样。 （仪器内部已预置“（仪器内部已预置“ GATE=1s”“SMPL=1s”GATE=1s”“SMPL=1s” ）） 将被测信号送入将被测信号送入 AA 输入口（输入口（ 0.1Hz0.1Hz ～～ 100MHz100MHz ），若），若

被测信号大于被测信号大于 10MHz10MHz ，按输入频段键，灯“亮”为测量大，按输入频段键，灯“亮”为测量大于于 10MHz10MHz 的信号。（的信号。（ E312B00E312B00 无此功能）；若被测信号无此功能）；若被测信号大于大于 100MHz100MHz ，按频率选择键“，按频率选择键“ FERQ”FERQ” ，选择输入通道，选择输入通道CHCCHC ，将输入信号送入，将输入信号送入 CC 输入通道口，进行测量。（输入通道口，进行测量。（ E31E312B052B05 、、 E312B10E312B10 有此功能）有此功能）

测频按键

选择闸门时间闸门时间显示

5 5 周期测量：“周期测量：“ PER”PER” 被按下后，被按下后， VFDVFD 显显示屏显示“示屏显示“ PER”PER” 和和 CHACHA ，将小于，将小于 10MH10MHzz 的被测信号送入的被测信号送入 AA 输入口，测量同频率测量。输入口，测量同频率测量。

输入口

6 6 时间间隔测量时间间隔测量 （建议使用“ （建议使用“ DC”DC” 耦合方式，并根耦合方式，并根据测量需要设定触发电平）。据测量需要设定触发电平）。

选择“选择“ T1”T1” 键，根据测量的方式可选择“键，根据测量的方式可选择“ COM”COM” ，若，若显示屏显示显示屏显示 CHACHA ，表明单通道输入被测信号，选择触发，表明单通道输入被测信号，选择触发沿的状态，将信号送入“沿的状态，将信号送入“ CHA”CHA” 输入通道。输入通道。 CHACHA 的测的测量一般用于测量脉冲宽度；若显示屏显示量一般用于测量脉冲宽度；若显示屏显示 CHA BCHA B ，表明，表明双通道输入被测信号；同样选择触发沿的状态，将信号分双通道输入被测信号；同样选择触发沿的状态，将信号分别送入“别送入“ CHA”CHA” 和“和“ CHB”CHB” 输入通道 ，输入通道 ， CHA BCHA B 的测的测量一般用于测量两脉冲时间间隔。量一般用于测量两脉冲时间间隔。

时间间隔测量时应进行触发电平设置。时间间隔测量时应进行触发电平设置。 7 7 B/AB/A 测量测量 fbfb应大于应大于 fafa 的频率信号，其余设置同频率测量设置。的频率信号，其余设置同频率测量设置。

8 TOT8 TOT 累计测量累计测量 TOTTOT 测量同频率测量。测量同频率测量。

输入信号送入“ 输入信号送入“ CHA”CHA” ，揿“，揿“ TOT”TOT” 键，计数开 始。键，计数开 始。在计数过程中，再揿“在计数过程中，再揿“ TOT”TOT” 键，计数结束。计数结束键，计数结束。计数结束时，再揿“时，再揿“ TOT”TOT” 键，新的计数开始…… 在计数过程中，键，新的计数开始…… 在计数过程中，揿“揿“ STOP”STOP” 键，计数暂停，再揿一下，计数在原来的基键，计数暂停，再揿一下，计数在原来的基础上累计。础上累计。

按下开始计数再次按下结束计数

计数暂停键

9 9 触发电平的设置触发电平的设置 仪器进行测量的过程中，揿“仪器进行测量的过程中，揿“ CH”CH” 键，显键，显

示示 CHACHA 或或 CHBCHB 。。 CHACHA表示输入表示输入 AA 通道的通道的触发电平设置，触发电平设置， CHBCHB表示输入表示输入 BB 通道的触通道的触发电平设置。揿“发电平设置。揿“ ”键，表示触发电平步进 ”键，表示触发电平步进递增递增 30mV30mV ；“；“ ”键表示触发电平步进递 ”键表示触发电平步进递减减 30mV30mV 。揿“＃”键，进行触发电平的选。揿“＃”键，进行触发电平的选择，若设置电平指示灯“亮”，表明预置电择，若设置电平指示灯“亮”，表明预置电平状态；若指示灯“灭”，则表示设置进入平状态；若指示灯“灭”，则表示设置进入预置“预置“ 0”0” 电平状态。电平状态。

五 操作维护注意事项五 操作维护注意事项 1 1 本仪器采用本仪器采用 COMCOM 集成电路和贴片器件为防止意外集成电路和贴片器件为防止意外损坏，修理时严禁使用两芯电源线的电烙铁，测试仪损坏，修理时严禁使用两芯电源线的电烙铁，测试仪器或其它设备的外壳应接地良好。器或其它设备的外壳应接地良好。 2 2 修理焊接时，严禁带电操作，修理时，一般先排修理焊接时，严禁带电操作，修理时，一般先排除外部故障和直观故障，如开路、短路或参数设置不除外部故障和直观故障，如开路、短路或参数设置不合适等，其次测量机内各组电压是否正常。在各组电合适等，其次测量机内各组电压是否正常。在各组电压正常的情况下，检查有故障部分电路的静态工作点压正常的情况下，检查有故障部分电路的静态工作点是否正常，有无虚焊点。集成电路各故障应在慎重判是否正常，有无虚焊点。集成电路各故障应在慎重判断后，予以排除，检修时示波器的探头或万用表的表断后，予以排除，检修时示波器的探头或万用表的表笔应在测试点上，不能碰及邻近各点，以免故障扩大笔应在测试点上，不能碰及邻近各点，以免故障扩大化。化。

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