В широкой продаже снова стали появляться разнообразные наборы для радиолюбительского творчества, вот один такой комплект: "модель сборная "Часы цифровые" ЭК 01, М3.901.013ИС". В набор входит печатная плата, три микросхемы К176ИЕ4, три микросхемы К176ИЕ3, и по одной — К176ИЕ5 и K176ЛA7, жидкокристаллический индикатор с торцевыми выводами и без маркировки, а также три резистора, три конденсатора и три микропереключателя и один кварцевый резонатор на 32768 Гц — все что нужно для сборки электронных часов. На основе этого набора несложно сделать достаточно хороший шестиразрядный частотомер, измеряющий частоту в диапазоне 1Гц...1Мгц, имеющий чувствительность 1В и входное сопротивление 20 кОм.


Для сборки частотомера нужно будет внести некоторые изменения в комплектацию: все микросхемы К176ИЕ3, входящие в комплект нужно заменить на К176ИЕ4, и таким образом превратить счетчик часов в десятичный. Еще потребуются две микросхемы К176ЛЕ5 и К176ТМ1, а также транзисторы КТ315 и КТ361, и далее по схеме не рисунке 1.

На рисунке 1 показана схема доработки, штрих-линией выделен фрагмент схемы часов, а именно цепи, в которых производятся изменения. Все новые соединения в пределах этой линии выделены более толстыми линиями, места, где нужно резать дорожки — крестиками.

После замены всех микросхем К176ИЕЗ на К176ИЕ4 нужно объединить их выводы обнуления (перемычка между выводами 5-D2 и 5-D7) и отключить вход полученного счетчика от выхода генератор секунд (разрезать дорожку между выводами 5-D1 и 4-D2).

Схема дополнительных узлов показана ниже штрих-линии, все обозначения на ней продолжают последовательность принятую на схеме часов.

Входной сигнал поступает на усилитель-формирователь через разъем "Вход". Диод VD1 ограничивает его уровень исключая перегрузку. Сначала сигнал усиливается дифференциальным усилителем на транзисторах VT1 и VT2. С его нагрузки R4 сигнал поступает на базу VT3 второго каскада, работающего как инвертор. Резистор R13, обеспечивает положительную обратную связь между этими каскадами и переводит их в триггерный режим.

В результате на коллекторе VT4 получаются импульсы независимо от формы входного сигнала. Эти импульсы поступают на вход шестидекадного счетчика через ключевой элемент D10.3, на второй вход которого поступают импульсы от формирователя измерительного интервала, равного 1 сек. Счетчик отсчитывает число входных импульсов за этот интервал и таим образом измеряет частоту.

На вход С триггера D9.2 поступают импульсы образцовой частоты (1 Гц) с выхода микросхемы D1, а на вход С D9.1 — импульсы от генератора запуска на элементах D10.1 D10.2, от частоты которого зависит время индикации.

За исходный примем случай, когда оба триггера находятся в нулевом состоянии. В это время единица с инверсного выхода D9.2 поступает на вывод 8 элемента D10.3 и закрывает его. Импульсы на счетчик не проходят. С приходом на вход С D9.1 импульса от генератора запуска этот триггер переходит в единичное состояние и подает единицу на вход D D9.2, подготавливая его к переключению.

Теперь с первым же импульсом образцовой частоты, поступившим на вход С D9.2 переключается в единичное состояние и разрешает прохождение импульсов через D10.3 на счетчик. Одновременно на выходе D10.4 устанавливается уровень логического нуля и счетчик может работать. При этом единица с прямого выхода D9.2 обнуляет счетчик D9.1. Следующий импульс на входе С D9.2 переключает этот триггер в нулевое состояние и прохождение импульсов через D10.3 прекращается и начинается время индикации, длительность которого зависит от частоты, установленной резистором R6.

Конструктивно все дополнительные детали можно собрать на отдельной плате и разместить ее в батарейном отсеке корпуса, или разместить детали полуобъемным монтажом на свободных участках имеющейся платы. В любом случае толщину корпуса нужно увеличить на 30-40 мм, сделав из полоски пластмассы такой ширины проставку между половинками корпуса. Естественно, для крепления теперь потребуются более длинные шурупы. Нужно предусмотреть выключатель питания.

Настройка заключается в установке R9 в такое положение, при котором при подаче на вход синусоидального сигнала амплитудой 1В на коллекторе VT4 получаются четкие импульсы.