Данное устройство представляет собой простейший цифровой частотомер с пятиразрядной цифровой индикацией. Из-за простоты точность прибора немного ниже, чем у типового частотомера. Принципиальная схема показана на рисунке. Прибор состоит из входного усилителя - формирователя на транзисторе VT1, измерительного счетчика - дешифратора на пяти микросхемах К176ИЕ4 (D2-D6), индикаторного табло HL1-HL5 и схемы управления на D1 и ключе VT2 - VT3.


Прибор предназначен для измерения частоты до 30 кГц. Так как прибор предназначен для работы в качестве цифровой шкалы генератора НЧ, его вход рассчитан на постоянную величину входного сигнала (около 1V). Это позволяет сделать входную цепь по схеме простого транзисторного ключа, получающего питание с выхода микросхемы D1.

Ключ усиливает входной сигнал и преобразует его в импульсы. Для того чтобы каскад на VT1 работал, и пропускал импульсы на измерительный счетчик, нужно чтобы на выводе 4 D1 была логическая единица. Нуль на выв. 4 D1 блокирует проход импульсов на счетчики.

Основу схемы управления составляет микросхема D1, - К176ИЕ12, генерирующая симметричные импульсы стабильной частоты 0,5 Гц. Частота стабилизирована кварцевым резонатором 16384 Гц (от импортных часов). В результате деления этой частоты счетчиком D1 на 32768 получается 0,5 Гц

Так как, полученные импульсы симметричны, протяженность положительного перепада каждого импульса составляет 1 секунду, отрицательный перепад, так же, длится 1 секунду.

По фронту положительного перепада цепь C1-R3 формирует короткий импульс который обнуляет все счетчики D2 D6. Затем, через ключ на VT1 (на который подано питание с вывода 4 D1) импульсы сформированные из измеряемого сигнала, поступают на счетный вход счетчика D2-D6.

Подсчет импульсов длится одну секунду, затем, наступает отрицательный перепад на выводе 4 D1 Ключ на VT1 выключается, но включается ключ на VT2-VT3, который дает питание на индикаторы HL1-HL5. В течение следующей секунды будет высвечиваться результат измерения.

Далее, процесс повторяется (гашение индикаторов, обнуление счетчиков, счет входных импульсов).

Дополнительную погрешность данного прибора создает цепь обнуления C1R3, которая отнимает кусочек измерительного периода. Но это заметно только при измерении близко к верхнему пределу (погрешность в размере младшего разряда). При измерении частот ниже 20 кГц, - погрешность практически не заметна.

Светодиодные индикаторы - любые семи-сегментные, с общим катодом. При работе частотомера как самостоятельное устройство, необходимо переделать схему входного усилителя-формирователя.

При использовании резонатора 32768 Гц необходимо после вывода 4 включить делитель частоты на 2 (D триггер).