Частотомер пригоден для работы в радиолюбительской мастерской, он прост в изготовлении. Частотомер способен измерять частоту электрических сигналов в диапазоне от 1 Гц до 99999 Гц. Амплитуда входного сигнала может быть в пределах 0,05... 15В. Время однократного измерения составляет 2 секунды. Индикация — на светодиодных семисегментных индикаторах. Питается прибор от внешнего источника питания напряжение 9 В. Принципиальная схема показана на рисунке.


Формирователь импульсов выполнен на транзисторе VT1 и элементах D3.1 и D3.2. Диод VD1 служит ограничителем отрицательного напряжения на эммиттерном переходе транзистора. Пока напряжение входного сигнала менее 0,6 В диод закрыт и не оказывает никакого воздействия на работу каскада. Когда же амплитуда измеряемого сигнала превышает этот предел диод открывается при отрицательных полуволнах и ограничивает отрицательные полуволны на уровне 0,8 В.

Резистор R4 ограничивает ток, протекающий через диод при больших уровнях входного сигнала. С выхода транзисторного каскада сигнал поступает на управляемый триггер Шмидта на элементах D3.1 и D3.2 и резисторе R1, который переводит элементы в триггерный режим. Управление

осуществляется через вывод 6 D3.2, когда на нем единичный уровень элемент D3.2 открыт и триггер Шмидта функционирует, пропуская сформированные импульсы на вход счетчика D4-D8. При нулевом уровне на этом входе этот элемент закрыт и импульсы на счетчик не поступают.

Управляющее устройство состоит из генератора импульсов частотой 1 Гц на микросхеме D1 и D-триггера на микросхеме D2. Микросхема D1 — К176ИЕ12 , часовая микросхема, которая должна вырабатывать набор частот для работы электронных часов. В данном случае используется только одна выходная частота — секундные импульсы (частотой 1 Гц), следующие на выводе 4. Частота задающего генератора микросхемы стабилизирована кварцевым резонатором Q1 на стандартную часовую' частоту — 32768 Гц.

Импульсы с выхода D1 поступают на вход С триггера D2, который работает в режиме делителя частоты на два. В результате на его выходе получаются симметричные импульсы, следующие с частотой 0,5 Гц, при этом длительности положительного перепада и отрицательного одинаковые, и равны одной секунде.

Предположим, в исходном положении на выходе триггера D2 логический ноль, при этом элемент D3.2 закрыт и импульсы через него на счетчик не поступают. При этом частотомер находится в состоянии индикации и на индикаторе виден результат предыдущего измерения. Затем триггер D2 переходит в единичное состояние. При этом зарядный ток С1 формирует импульс высокого уровня на выводах R счетчиков и они обнуляются.

В тоже время единица с выхода триггера поступает на вывод 6 D3.2 и этот элемент открывается. Начинается режим измерения, когда импульсы со входа поступают на счетчик D4-D8. При этом показания индикаторов постоянно меняются. Длится это в течении одной секунды. Затем триггер снова переходит в нулевое состояние и счет импульсов прекращается. На индикаторах отображается значение измеренной частоты. Время индикации будет длится около одной секунды, затем процесс повторится.

Счетчик состоит из пяти последовательно включенных счетчиков типа К176ИЕ4, которые считают до десяти, имеют выход переноса счета и десятичный дешифратор, вырабатывающий коды для семисегментного индикатора. Полярность выходных котов можно менять изменяя уровень на выводе 6 микросхем К176ИЕ4, в данном случае индикаторы с общим катодом, и для их зажигания требуются единичные уровни, поэтому на вывод 6 поступает ноль. Если использовать индикаторы с общим анодом их нужно будет зажигать нулями, а для этого выводы 6 этих микросхем нужно соединить с плюсом питания.

Настройка сводится к подбору номинала R6 таким образом, чтобы напряжение на коллекторе VT1 было равно 4,5..,6В. При этом чувствительность прибора будет 0,05 В.

Образцовую частоту в небольших пределах можно подстраивать конденсатором С3. Если надобности в такой точной калибровке нет можно С3 исключить и поставить С4 на 20 пФ.