Частотомер на 176 серии. Цифровой частотомер. Принцип работы частотомера

В широкой продаже часто встречаются многоразрядные электролюминесцентные индикаторы, рассчитанные на динамическую индикацию. Преимущество таких индикаторов, главным образом, в их цене и в доступности (стоимость тринадцатиразрядного ИВ-27М равна стоимости светодиодного индикатора на один разряд). Предлагаемая схема частотомера разработана именно под ИВ-27М. Частотомер шестиразрядный, имеет два предела измерения: до 1 Мгц, с точностью 1 Гц, и до 50 Мгц с точностью 100 Гц.

Чувствительность входов 300 мВ, входные сопротивления 10 кОм. Принципиальная схема показана на рисунке. Сигналы до 1 Мгц подаются на вход НЧ, до 50 Мгц- на вход ВЧ. Выбор входов производится переключателем S1, в показанном на схеме положении включен НЧ вход, при этом импульсы с усилителя-формирователя на транзисторах VT1-VT2 поступают непосредственно на входной коммутатор на D1.1. В противоположном положении S1 включен ВЧ вход.

В этом случае импульсы с выхода формирователя на VT4-VT5 сначала поступают на высокочастотный делитель на микросхемах D2 и D3 , который делит частоту на 100, а затем уже на входной коммутатор. Частота 50 Мгц в таком режиме ограничена только граничной частотой микросхем К555ИЕ2. Если вместо этих микросхем использовать К155ИЕ2 граничная частота будет ниже - до 30 Мгц. Если сделать делитель на более высокочастотных микросхемах, то можно измерять до 100 Мгц.

Импульсы с выхода D1.1 поступают на шестиразрядный счетчик на микросхемах D4-D9 с дешифраторами на D12-D17. Каждая из микросхем D4-D9 работает в десятичном режиме счета.

Динамическая индикация реализована при помощи счетчика D19. На его вход поступают импульсы частотой 1024 Гц с выхода "F" D10. Все выходы дешифраторов D12-D17 включены параллельно, и подключены к сегментным анодам газоразрядного индикатора. Выходы дешифраторов имеют возможность переходить в отключенное состояние при подаче логической единицы на вывод 7.

Счетчик D19 поочередно на эти входы разных дешифраторов подает нули (единицы с выхода D19 инвертируются при помощи D20) , таким образом, что в любой момент времени включены выходы только одного дешифратора, а выходы всех остальных выключены. Одновременно единица (до D20) поступает на соответствующую сетку того разряда, дешифратор которого включен. Таким образом последовательно отображается шесть цифр, но благодаря инерционности зрения кажется что все цифры горят одновременно.

Из тринадцати разрядов ИВ-27М используется только шесть, по этому для индикации высокочастотного режима включаются еще два младших разряда, в которых всегда нули. В них показания не меняются, но они позволяют считывать результат измерения на ВЧ не умножая его на 100 (вместо "Х100" добавлено еще два нуля).

Для этого служит дешифратор D18, на его входы постоянно подаются нули и при включении его выходов на них имеется семисегментный код цифры "0". При этом счетчик D19 включает сетки двух младших разрядов, роль инвертора, в данном случае выполняет VT7.

Устройство управления выполнено на D10, D11, D1.2, D1.3. Микросхема D10 вырабатывает импульсы частотой 1 Гц для управления режимом измерения, и импульсы 1024 Гц для динамической индикации.

Допустим, триггер D11 находится в единичном состоянии. При этом коммутатор D1.1 закрыт и импульсы на вход счетчика не поступают. При поступлении первого импульса на вход С D11 устанавливается в нулевое положение и D1.1 открывается, идет счет входных импульсов. Затем, на D11 поступает следующий импульс и D11 устанавливается в единичное состояние.

При этом D1.1 закрывается и счет входных импульсов прекращается. Одновременно цепью C5R14 формируется короткий импульс, который поступает на выводы 1 дешифраторов D12-D17 и записывает результат измерения в их регистры.

Затем после этого импульса, через время, установленное цепью R17C10, при помощи цепи C9R16 формируется второй такой импульс, который обнуляет счетчики D4-D9. Таким образом показания частотомера меняются через каждые две секунды.

Источник питания - не стабилизированный, на трансформаторе Т1. Трансформатор взят готовый импортный (предположительно китайский) - 230V / 2X6V / 300 mА. Напряжения 8В для ИВ-27М недостаточно, поэтому катод питается отрицательным напряжением.

Индикатор ИВ-27М имеет выводы с обеих сторон баллона, поэтому выводы с торца, на котором 15 выводов обозначены на схеме без буквы, а выводы с торца на котором 11 выводов - с буквой А. Отсчет выводов как у любой лампы - повернуть к себе торцом и считать по часовой стрелке от отсутствующего вывода (большой разрыв между первым и последним выводами).

У многих радиолюбителей в закромах валяется немало старых микросхем серии К155, в связи с чем возникает вопрос об их использовании. Как вариант предлагается для сборки неплохой частотомер с цифровой индикацией. Собранный частотомер позволяет измерять частоту синусоидальных гармонических и импульсных электрических колебаний от единиц Герц до десятков мегагерц и амплитудой от 0,15 до 10 В, а также считать импульсы сигнала. Структурная схема частотомера показана на рис. 1 Работа прибора основана на подсчете числа импульсов в течении определенного – образцового интервала времени.

Исследуемый сигнал подается на вход формирователя импульсного напряжения. На его выходе формируются электрические колебания прямоугольной формы, соответствующие частоте входного сигнала, которые далее поступают на электронный ключ. Сюда же через устройство управления поступают и импульсы образцовой частоты, открывающие ключ на определенное время. На выходе электронного ключа появляется пачка импульсов. Число импульсов в пачке подсчитывает двоично-десятичный счетчик Его состояние после закрывания ключа отображает блок цифровой индикации, работающий в течение длительности образцового импульса, т.е. одной секунды.
В режиме счета импульсов управляющее устройство блокирует источник образцовой частоты, двоично-десятичный счетчик ведет непрерывный счет поступающих на его вход импульсов, а блок цифровой индикации отображает результаты счета.

Принципиальная схема частотомера показана на рис. 2. Формирователь импульсов напряжения собран на микросхеме К155ЛД1 (DD1) и представляет собой усложненный триггер Шмитта. Резистор R1 ограничивает входной ток, а диод VD1 защищает микросхему от перепадов входного напряжения отрицательной полярности. Резистор R3 ограничивает нижний предел напряжения входного сигнала. С выхода формирователя (вывод 9 микросхемы) импульсы прямоугольной формы поступают на один из входов логического элемента DD11.1, выполняющего функцию электронного ключа.

В блок образцовых частот входят генератор на элементах DD2.1 – DD2.3, частота импульсов которого стабилизирована кварцевым резонатором ZQ1 и семи ступенчатый делитель частоты на микросхемах DD3 – DD9. Частота кварцевого резонатора равна 8 МГц. Микросхема DD3 делит частоту на 8, а микросхемы каждой последующей ступени делят частоту на 10. Частота импульсов на выходе DD9 равна 1 Гц. Диапазон измеряемых частот устанавливается переключателем SA1. Для более точного измерения частоты сигнала переключателем SA1 необходимо выбирать соответствующий диапазон измерения, переходя от более высокочаcтотного участка к низкочастотному. Управляющее устройство состоит из триггера DD10.1 и DD10.2 инверторов DD11.3, DD11.4 и транзистора VT1, образующих ждущий мультивибратор. На вход С триггера DD10.1 поступают импульсы с блока образцовой частоты и он переключается в единичное состояние и сигналом логической 1 открывает электронный ключ DD11.1 С этого момента импульсы измеряемой частоты проходит через ключ и инвертор D11.2 и поступают на вход счетчика DD12. По фронту следующего импульса DD10.1 принимает исходное состояние и переключает в единичное состояние триггер DD10.2.

В свою очередь триггер DD10.2 уровнем логического нуля на инверсном выходе блокирует вход управляющего устройства от воздействия импульсов образцовой частоты, а уровнем логической единицы на прямом выходе запускает ждущий мультивибратор. Электронный ключ закрывается, уровнем логического 0 на прямом выходе DD10.1. Начинается индикация числа импульсов в пачке, поступающих на вход счетчика. С появлением уровня логической 1 на прямом выходе триггера DD10.2 через резистор R9 начинает заряжаться конденсатор C3. По мере его зарядки увеличивается напряжение на базе транзистора VT1. Когда оно достигает 0.6 В, транзистор откроется и напряжение на его коллекторе уменьшится почти до нуля. Появляющийся при этом на выходе элемента DD11.3 сигнал логической 1 воздействует на вход R0 микросхем DD12, DD14, DD16, в результате чего счетчик сбрасывается на 0. Индикация измерения прекращается. Одновременно сигнал логического 0 появляется на выводе 11 инвертора DD11.4, переключает триггер DD10.2 и ждущий мультивибратор в исходное состояние. Конденсатор C3 разряжается через диод VD2 и микросхему DD10.2. С появлением на входе DD10.1 очередного импульса образцовой частоты, начинается следующий цикл работы прибора в режиме измерения. Чтобы частотомер перевести в режим непрерывного счета импульсов, переключатель SA2 установить в положение «счет». В этом случае триггер DD11.1 переключается и на его прямом выходе появляется 1. Ключ DD11.1 оказывается открытым и через него непрерывно поступают импульсы на вход счетчика импульсов. Показания счетчика сбрасываются нажатием кнопки «сброс». Блок питания частотомера (рис.3) состоит из трансформатора Т1, выпрямителя VD3, стабилизатора напряжения VD5, VT2 и фильтра на конденсаторах С9 – С11, обеспечивает напряжение 5 В для питания микросхем.

Напряжение с обмотки III трансформатора через диод VD5 подается в цепи питания газоразрядных цифровых индикаторов. Конструкция и детали. Детали частотомера смонтированы на печатных платах. В качестве индикаторов применены газоразрядные индикаторы ИН1. Трансформатор блока питания Т1 выполнен на магнитопроводе ШЛ 20х32. Обмотка 1 содержит 111650 витков провода ПЭВ-1 0.1, обмотка 2 содержит 55 витков ПЭВ-1 0.47, обмотка 3 – 1500 витков провода ПЭВ-1 0.1. Транзистор Т2 установлен на радиаторе. Вместо формирователя импульсов на микросхеме К155ЛД1 можно собрать формирователь по схеме рис. 4

Кроме того в конструкции увеличено количество цифровых индикаторов до пяти и соответственно количество микросхем счетчика К155ИЕ2 и дешифраторов К155ИД1. Расширение цифровой индикации дает более удобное отображение информации. Налаживание прибора сводится к проверке правильности монтажа и измерении питающих напряжений. Правильно собранный частотомер уверенно выполняет свои функции. Естественно вакуумные индикаторы можно заменить на более современные, светодиодные типа АЛС, а микросхемы на аналогичные новых серий.

Обсудить статью ЧАСТОТОМЕР

Данная статья предназначена для тех, кто не хочет «заморачиваться» с МК.

Каждый радиолюбитель в процессе своей творческой деятельности сталкивается с необходимостью оборудования своей «лаборатории» необходимыми измерительными приборами.
Одним из приборов - это частотомер. У кого есть возможность, тот покупает готовый, а кто-то и собирает свою конструкцию, по своим возможностям.
Сейчас много различных конструкций, выполненных на МК, но встречаются и на цифровых микросхемах (как говорится «гугл в помощь!»).
После «ревизии» в своих закромах обнаружилось, что имеются в наличии цифровые микросхемы серий 155, 555, 1533, 176, 561, 514ИД1(2) (простая логика - ЛА, ЛЕ, ЛН, ТМ, средней сложности - ИЕ, ИР, ИД, еще 80-90 г.г. выпуска, выбрасывать их - «жаба» задавила!) на которых можно собрать не сложный приборчик, из тех компонентов, которые были под рукой в данный момент.
Захотелось просто творчества, поэтому приступил к разработке частотомера.

Рисунок 1.
Внешний вид частотомера.

Блок-схема частотомера:

Рисунок 2.
Блок-схема частотомера.

Входное устройство-формирователь.

Схему взял из журнала «Радио» 80-х годов (точно не помню, но вроде как частотомер Бирюкова). Ранее повторял её, работой был доволен. В формирователе использована К155ЛА8 (уверенно работает на частотах до 15-20 мГц). При использовании в частотомере микросхем 1533 серии (счётчики, входной формирователь) рабочая частота частотомера составляет 30-40 мГц.

Рисунок 3.
Входной формирователь и ЗГ измерительных интервалов.

Задающий генератор, формирователь измерительных интервалов.

Задающий генератор собран на часовой МС серии К176, изображён на рисунке №3 вместе с входным формирователем.
Включение МС К176ИЕ12 типовое, каких-либо отличий нет. Формируются частоты 32,768 кГц, 128 Гц, 1,024 кГц, 1 Гц. Используется в ЧС только 1 Гц. Для формирования управляющего сигнала для ВУ эта частота делится на 2 (0,5 Гц) МС К561ТМ2 (CD4013A) (используется один D-триггер).

Рисунок 4.
Сигналы интервалов.

Формирователь сигналов сброса счетчиков КР1533ИЕ2 и записи в регистры хранения К555ИР16

Собран на МС К555(155)АГ3 (два ждущих мультивибратора в одном корпусе), можно использовать и две МС К155АГ1 (смотри рис.№3).
По спаду управляющего сигнала МС АГ3 первый ж/м формирует импульс Rom - записи в регистры хранения. По спаду импульса Rom формируется вторым ж/м импульс сброса триггеров счетчиков КР1533ИЕ2 Reset.

Рисунок 5.
Сигнал сброса.

Для при измерении частоты собран блок на 2-х К555ИР16 и 4-х К555(155)ЛЕ1 (схемку нашел на просторах интернета, только немного подкорректировал под себя и имеющуюся элементарную базу).
Можно упростить частотомер и не собирать схему гашения незначащих нулей (на рисунке №9 изображена схема частотомера без схемы гашения незначащих нулей), в этом случае просто будут светиться все индикаторы, смотрите сами, как Вам лучше.
Я её собрал потому, что мне просто так приятнее смотреть на табло частотомера.

Рисунок 6. Схема гашения незначащих нулей.

Включение счетчиков КР1533ИЕ2, регистров К555ИР16, дешифраторов КР514ИД2 типовое, согласно документации.

Рисунок 7.
Схема включения счётчиков и дешифраторов.

Весь ЧС собран на 5-х платах:
1, 2 - счетчики, регистры и дешифраторы (на каждой плате по 4-е декады);
3 - блок гашения незначащих нулей;
4 - задающий генератор, формирователь измерительных интервалов, формирователь сигналов Rom и Reset;
5 - блок питания.

Размеры плат: 1 и 2 - 70х105, 3 и 4 - 43х100; 5 - 50х110.

Рисунок 8.
Подключение схемы гашения незначащих нулей в частотомере.

Блок питания. Собран на двух МС 7805. Включения типовое, как рекомендует завод-изготовитель. Для принятия решения по блоку питания были проведены замеры тока потребления ЧС, так же проверялось возможность применения ИБП и БП с ШИМ стабилизацией. Проверялись: ИБП собранный на TNY266PN (5В, 2А), БП с ШИМ на основе LM2576T-ADJ (5В, 1,5А). Общее замечания - ЧС работает не корректно, т.к. по цепи питания проходят импульсы с частотой работы драйверов (для TNY266PN около 130 кГц, для LM2576T-ADJ - 50 кГц). Применение фильтров большого изменения не выявили. Так, что остановился на обыкновенном БП - транс, диодный мост, электролиты и две МС 7805. Ток потребления всего ЧС (на индикаторах все «8») около 0,8А, когда индикаторы погашены - 0,4А.

Рисунок 9.
Схема частотомера без схемы гашения незначащих нулей.

В блоке питания использовал две МС 7805 для питания ЧС. Одна МС стабилизатора питает плату входного формирователя, блока управления дешифраторами (гашение незначащих нулей) и одной платы счетчиков-дешифраторов. Вторая МС 7805 - питает другую плату счетчиков-дешифраторов и индикаторы. Можно бп собрать и на одной 7805, но греться будет прилично, встанет проблема с отведением тепла. В ЧС можно применять МС серий 155, 555, 1533. Все зависит от возможностей….

Рисунок 10, 11, 12, 13.
Конструкция частотомера.

Возможная замена: К176ИЕ12 (MM5368) на К176ИЕ18, К176ИЕ5 (CD4033E); КР1533ИЕ2 на К155ИЕ2 (SN7490AN, SN7490AJ), К555ИЕ2 (SN74LS90); К555ИР16 (74LS295N) можно заменить на К155ИР1 (SN7495N, SN7495J) (отличаются одним выводом), или применить для хранения информации К555(155)ТМ5(7) (SN74LS77, SN74LS75); КР514ИД2 (MSD101) дешифратор для индикаторов с ОА, можно применить и КР514ИД1 (MSD047) дешифратор для индикаторов с ОК; К155ЛА8 (SN7403PC) 4 элемента 2И-НЕ с открытым коллектором - на К555ЛА8; К555АГ3 (SN74LS123) на К155АГ3 (SN74123N, SN74123J), или две К155АГ1 (SN74121); К561ТМ2 (CD4013A) на К176ТМ2 (CD4013E). К555ЛЕ1 (SN74LS02).

P.S. Можно использовать различные индикаторы с ОА, только ток потребления на один сегмент не должен превышать нагрузочной способности дешифратора по выходу.. Ограничительные резисторы зависят от типа применяемого индикатора (в моем случае 270 ом).

Ниже в архиве есть все необходимые файлы и материалы для сборки частотомера.

Удачи всем и всего наилучшего!

ЦИФРОВОЙ ЧАСТОТОМЕР

Один из необходимых приборов измерительной лаборатории начинающего радиолюбителя - цифровой частотомер. Почти четыре года назад в нашем разделе уже публиковалось описание сравнительно простого частотомера, выполненного на микросхемах серии К155 (см. статью В. Борисова и А. Партина «Частотомер с цифровой индикацией» в «Радио», 1985, № 11, с. 49-51; N9 12, с. 49-51). Как показала читательская почта, к этой конструкции начинающие радиолюбители проявили большой интерес. Многие из них собрали частотомер и остались довольны его работой.

Сегодня предлагаем вниманию читателей другой вариант прибора, выполненный на микросхемах серии К176. Его разработали радиокружковцы станции юных техников г. Березовский Свердловской обл. под руководством автора статьи Вадима Васильевича Иванова.

Предлагаемый цифровой частотомер позволяет измерять частоту электрических колебаний в пределах

100...99 999 Гц и может быть использован при настройке различных генераторов, электронных часов и многих других конструкций. При этом на частотомер нужно подавать сигнал амплитудой не менее 1 В и не более 30 В.

Познакомимся сначала со структурной схемой частотомера (рис. 1). Измеряемый входной сигнал fx поступает через переключатель SB1 на первый узел частотомера - формирователь импульсов. В нем сигнал преобразуется в импульсы прямоугольной формы, частота следования которых соответствует частоте входного сигнала.

Далее преобразованный сигнал поступает на один из входов электронного ключа. На второй вход ключа подается с управляющего устройства сигнал измерительного интервала времени, удерживающий ключ в открытом состоянии в течение 1 с. В результате на выходе электронного ключа, а значит, на входе счетчика импульсов появляется пачка импульсов. Логическое состояние счетчика, в котором он оказывается после закрывания ключа, отображает узел цифровой индикации в течение интервала времени, устанавливаемого управляющим устройством.

Генератор образцовой частоты необходим для формирования точных временных интервалов, контроля правильности работы частотомера, формирования импульса сброса показаний счетчика (обнуления) по окончании времени индикации показаний.

Принципиальная схема частотомера приведена на рис. 2. В нем использовано пять транзисторов, восемь микросхем и пять (по числу разрядов) семисегментных люминесцентных индикаторов.

В микросхему К176ИЕ12 (DD1), предназначенную для электронных часов, входит генератор, рассчитанный на совместную работу с внешним кварцевым резонатором ZQ1 на частоту 32 768 Гц. Делители частоты микросхемы делят частоту генератора до 1 Гц. Эта частота, формируемая на выводе 4 микросхемы, и является образцовой.

В микросхеме К176ЛЕ5 (DD2) четыре логических элемента 2ИЛИ-НЕ, а в микросхеме К176ТМ1 (DD3) -два

D-триггера. Один из элементов 2ИЛИ-НЕ выполняет функцию электронного ключа (DD2.4), а три других и оба D-триггера работают в устройстве управления.

Каждая из микросхем К176ИЕ4 (DD4-DD8) содержит декадный счетчик импульсов, т. е. счетчик до 10, и преобразователь (дешифратор) ее ло¬

гического состояния в сигналы управления семисегментным индикатором. На выходах а -g этих микросхем формируются сигналы, обеспечивающие свечение цифр индикаторов HG1 - HG5 в зависимости от логического состояния счетчиков. Микросхема DD4 и индикатор HG1 образуют младший счетный разряд, а микросхема DD8 и индикатор HG5 - старший счетный разряд частотомера. В конструкции прибора индикатор HG5 должен быть крайним слева, a HG1 - крайним справа.

Формирователь импульсного напряжения собран на транзисторах VT1 - VT4. Сигнал fx, поданный на его вход через гнездо XI, переключатель SB1, конденсатор С1 и резистор R1, усиливается и ограничивается по амплитуде дифференциальным каскадом на транзисторах VT1 и VT2. С резистора нагрузки R5 сигнал поступает на базу транзистора VT3 второго каскада, работающего как инвертор. Резистор R8, создающий между этими каскадами положительную обратную связь, обеспечивает им триггерный

Параметры предлагаемого частотомера приведены в табл. 1.

Данный частотомер, на мои взгляд, обладает целым рядом преимуществ по сравнению с предшествующими:

Современная дешевая и легко доступная элементная база;
- максимальная измеряемая частота - 200 МГц;
- совмещение в одном приборе частотомера и цифровой шкалы;
- возможность увеличения максимальной измеряемой частоты до 1,2 ГГц при незначительной доработке входной части прибора;
- возможность коммутации во время работы до 4 ПЧ.
Измерение частоты осуществляется классическим способом: подсчет количества импульсов за фиксированный интервал времени.

Входной сигнал через конденсатор С4 поступает на базу транзистора VT1, который усиливает входной сигнал до уровня, необходимого для нормальной работы микросхемы DD2. Микросхема DD2 193ИЕЗ представляет собой высокочастотный делитель частоты, коэффициент деления которого равен 10. Ввиду того что в используемое микроконтроллере К1816ВЕ31 максимальная частота счетного входа Т1 f=Fкв/24, где Fкв - частота используемого кварца, а в частотомере Fкв=8,8672 МГц, сигнал с высокочастотного делителя поступает на дополнительный делитель частоты, представляющий собой десятичный счетчик DD3. Процесс измерения частоты начинается с обнуления делителя DD3, сигнал сброса которого поступает с вывода 12 микроконтроллера DD4. Сигнал разрешения прохождения измеряемого сигнала на десятичный делитель поступает с вывода 13 DD4 через инвертор DD1.1 на вывод 12 DD1.3.

По окончании фиксированного интервала времени измерения на выводе 13 DD4 появляется высокий уровень, который через инвертор DD1.1 запрещает прохождение измеряемого сигнала на делитель DD3, и начинается процесс преобразования накопленных импульсов времени в частоту, а также подготовка данных для вывода на индикацию.

Данный прибор имеет возможность работы как в высокочастотном, так и в низкочастотном диапазонах. При работе в низкочастотном диапазоне переключатель S1 необходимо установить в верхнее положение и сигнал подавать на вход 2 (вывод 9) платы частотомера. Для измерения частоты от 1 Гц до 20 МГц необходимо использовать формирователь, предложенный в .

Программа работы микроконтроллера находится в ПЗУ DD8, микросхема DD5 используется для мультиплексирования адресов микроконтроллера. Прошивка ПЗУ для работы прибора в качестве частотомера приведена в табл.2.

Для получения максимальной эффективности использования микроконтроллера в приборе применена динамическая индикация.

При использовании данного прибора в качестве цифровой шкалы на вывод 22 DD8 необходимо с помощью переключателя S2.3 подать высокий уровень. Выбор значения ПЧ производится путем соединения выводов 10,11 микросхемы DD4 с землей. Вход 3 (вывод 5) платы частотомера предназначен для включения выбранной промежуточной частоты (например при переходе с приема на передачу). Во время работы прибора в режиме цифровой шкалы младшие разряды индикатора показывают сотни герц. Работе прибора в режиме цифровой шкалы соответствует иная прошивка ПЗУ.

Печатная плата (рис.2 , рис.3 , рис.4) изготовлена из двухстороннего стеклотекстолита размерами 100х130 мм. Индикатор крепится непосредственно на печатной плате двумя хомутами из обычного монтажного провода. Для установки микросхемы DD8 предусмотрена панелька. При разводке платы предусматривалась необходимость размещения транзистора VT1 в максимальной близости к DD2. Вокруг VT1 и DD2 оставлено возможно большее количество фольги с обеих сторон с целью экранирования высокочастотных цепей. В конструкции в качестве индикатора HL1 применен ИВ-18 как наиболее популярный в радиолюбительских конструкциях. В случае необходимости миниатюризации конструкции индикатор ИВ-18 может быть заменен на ИВ-21, который имеет значительно меньшие габаритные размеры. В этом случае необходимо уменьшить напряжение накала и отрицательное напряжение на катоде согласно паспортным данным. Микросхему DD1 желательно применять серии 1533 как более высокочастотную.

Для питания частотомера можно использовать блок питания, подробно описанный в . Нужно только увеличить напряжение от -20 В до -30 В и напряжение накала - до 4,8 В при использовании индикатора ИВ-18. В указанной схеме блока питания желательно диод КД503 заменить на стабилитрон КС133, что исключает ложную подсветку сегментов индикатора.

Наладку частотомера следует начинать с проверки на обрыв всех без исключения соединительных проводников печатной платы, затем проверить на отсутствие замыкания соседних на печатной плате соединительных проводников. Сразу же после подачи питания на частотомер проконтролируйте ток потребления по напряжению +5 В. Он не должен превышать 250 мА. Затем измерьте напряжение на коллекторе VT1, оно должно находиться в пределах 2,0 В...3,0 В. Установка указанного напряжения осуществляется подбором резистора R3. При безошибочном монтаже, исправных деталях и отсутствии ошибок в программе окончательное налаживание прибора заключается в точной установке частот задающего генератора микроконтроллера с помощью конденсатора С7 в соответствии с показаниями образцового частотомера.

Благодаря программно-управляемому процессу измерения можно путем незначительного изменения программы микроконтроллера применять недесятичные высокочастотные делители. Автором были опробованы в данном приборе микросхемы 193ПП1 (коэффициент деления - 704), 193ИЕ6 (коэффициент деления - 256). Испытания показали, что максимальная частота измеряемого сигнала достигает значения 1 ГГц. Наиболее предпочтительной оказалась микросхема 193ПЦ1,т.к. она имеет входной усилитель. Микроконтроллер К181ВЕ51 можно заменить на К1816ВЕ31, К1830ВЕ31, К1830ВЕ51 или их зарубежные аналоги - 8031, 80С31. При отсутствии микросхемы 193ИЕЗ можно заменить ее микросхемой К500ИЕ137, включив ее по типовой схеме.

Литература
1. Бирюков С. Цифровой частотомер//Радио. - 1981.-N10.-C.44.
2. Хлюпин Н. Цифровой частотомер//Радиолюби-тель.- 1994.- N 11.
3. Сташин В.В. Проектирование цифровых устройств. - 1990.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
DD1	Микросхема	К555ЛА3	1			В блокнот
DD2	Микросхема	К193ИЕ3	1			В блокнот
DD3	Логическая ИС	К555ИЕ19	1			В блокнот
DD4	Микросхема	КР1816ВЕ31	1			В блокнот
DD5, DD7	Микросхема	К555ИР22	2			В блокнот
DD6	Микросхема	К555ИД7	1			В блокнот
DD8	Микросхема	К573РФ2	1			В блокнот
VT1	Биполярный транзистор	КТ368А	1			В блокнот
VT2-VT17	Биполярный транзистор	КТ361В	16			В блокнот
VD1	Стабилитрон	КС113А	1			В блокнот
С1	Конденсатор	0.01 мкФ	1			В блокнот
С2, С8	Конденсатор	0.1 мкФ	2			В блокнот
С3	Конденсатор	56 пФ	1			В блокнот
С4	Конденсатор	1000 пФ	1			В блокнот
С5	Конденсатор	22 пФ	1			В блокнот
С6	Конденсатор	12 пФ	1			В блокнот
С7	Подстроечный конденсатор	5-20 пФ	1			В блокнот
С9	Электролитический конденсатор	3.3 мкФ	1			В блокнот
R1	Резистор	51 Ом	1			В блокнот
R2, R25-R40	Резистор	68 кОм	17	R2 по ошибке в схеме указана как R3		В блокнот
R3	Резистор	10 кОм	1			В блокнот
R4, R6	Резистор