Частотомер предназначен для измерения частот в пределах от 1 Гц до 50 МГц. В основном используется доступная элементная база. Особенность схемы частотомера в том, что в нем используются как микросхемы ТТЛ, так и КМОП логики. Индикация - восьмиразрядная. Частотомер работает по быстрой схеме, то есть, нет затянутого периода индикации. Каждую секунду показания индикатора обновляются. Нет никаких переключателей или регуляторов, - только входное гнездо и выключатель питания.


Во время положительного перепада на выводе 4 D2 триггер Шмитта на D1 открыт и импульсы измеряемой частоты через него проходят на счетный вход восьмидекадного счетчика D4-D11. В это же время, счетчик D3 удерживается в нулевом положении, несмотря на то. что на его вход С поступают импульсы частотой 16384 Гц. Это значит что на его выводах 4 и 10 нули, а значит, нули на входах обнуления D4-D11 и на входах записи D12-D19 Идет период измерения.

Спустя секунду логический уровень на выводе 4 D2 меняется и здесь теперь нуль. А раз так, то триггер Шмитта на D1 заблокирован и импульсы на счетчики D4-D11 больше не поступают. Одновременно снимается блокада с счетчика D3 (на его входе R теперь нуль) и счетчик начинает считать импульсы частотой 16384 Гц, поступающие на него с D2. На втором импульсе, на его выводе 4 возникает логическая единица, которая переносит информацию с выходов счетчиков D4-D11 на входы дешифраторов D12-D19.

Еще через два импульса происходит обнуление счетчиков D4-D11 (посредством эмиттерного повторителя - усилителя мощности на VT2). Одновременно происходит и обнуление и блокировка счетчиков микросхемы D2, но мультивибратор микросхемы D2 продолжает работать и импульсы 16384 Гц продолжают поступать на вход D3. Значит, через еще один импульс счетчик D3 перейдет в состояние «5» и на его выводе 10 установится ноль Это приведет к запуску счетчика D2 и на его выводе 4 возникнет логическая единица, которая откроет триггер Шмитта D1 и обнулит счетчик D3. Спустя 1 секунду процесс повторится.

Таким образом, период измерения точно равен 1 секунде, а все служебные процессы, такие как, остановка счета, запись информации и обнуление измерительных счетчиков оказываются за пределами этого периода и их длительность не влияет на результат измерения

Источник питания выполнен на силовом трансформаторе Т1. Для питания ТТЛ и КМОП микросхем используются отдельные стабилизаторы (как выяснилось, сильны помехи от работы ТТЛ счетчиков, и они вызывают сбои в работе счетчиков D2 и D3. Светодиодные индикаторы питаются напряжением 5V непосредственно с выхода интегрального стабилизатора А2, а КМОП-микросхемы с аыхода этого же стабилизатора, но через демпферующую цепочку R15-C17.

Микросхемы ТТЛ и входной усилитель -формирователь питаются таким же напряжением 5 V, но от интегрального стабилизатора А1. Конденсаторы С8 - С15 служат для подавления импульсных помех по цепи питания, при монтаже каждый из этих конденсаторов включается между выводами 5 и 10 одного из счетчиков D4-D11 (питание на К555ИЕ2 подается нестандартно, - плюс на вывод 5, а минус на вывод 10).

Вместо микросхем К555 можно использовать К155, но верхняя частота измерения упадет до 20 МГц Вместо К561ИЕ8 можно использовать аналогичный счетчик серий К1561, К564 или счетчик типа ...ИЕ9 этих же серий, но изменив распайку выводов соответственно его схеме. Микросхемы К176ИЕ12 и К176ИД2 заменить не чем.

Микросхему К176ИЕ12 можно заменить аналогичной схемой, собранной на счетчике типа К561ИЕ16 и нескольких логических элементах «ИЛИ-НЕ» (К561ЛЕ5. например). При этом старший выход счетчика необходимо связать логикой «ИЛИ-НЕ» с его входом обнуления (входы элемента К561ЛЕ5, например, соединить с старшим выходом К561ИЕ16 и его входом обнуления, а импульсы частотой 0,5 Гц снимать с выхода этого элемента).