業余電子愛好者大都希望有一臺數字頻率計。目前數字集成電路價格不斷下降，各種拆機保用件更是價廉物美，原來上百元一塊的微分頻器MB506郵購價已降到4元左右，這給自制數字頻率計提供了很大的方便。自制一臺2.4GHz數字頻率計，成本僅為幾十元，該頻率計測頻范圍分10Hz-50MHz、50MHz-2.4GHz兩檔，輸入靈敏度30mV，由于對晶振電路采用了簡易的恒溫措施，故頻率穩定度可達10-6，現介紹制作方法。
電路原理：
該頻率計的電原理路如下圖所示，共有6部分組成。
[1].八位計數器 由4塊74HC390、8塊74LS247和8個LED共陽數碼管組成。該計數器計數頻率可達到50MHz（低氣溫時實測可達70MHz），為簡化電路，8個LED共用一個限流電阻R16。另外考慮到業余制作頻率計要求不高，本電路既未設置計數消隱，也未利用集成電路的無效零消隱功能，如需要此功能，可參考有關書籍。
[2].微波分頻電路 由一塊MB506及外圍元件組成，MB506是一塊有64、128、256三種分頻比的微波分頻電路，最高工作頻率2.4GHz。改變Pin3、Pin6的接法可得到不同的分頻比，本電路的接法為128分頻。由于MB506自帶放大、整形電路、故應用電路極為簡單，Pin2為電源腳，由K1-2控制，當使用50MHz—2.4GHz檔時接入+5V，不用時斷開，以減少干擾，Pin4為輸出端，由K1-1控制其是否接入電路。
[3].50MHz放大整形及閘門電路 由一塊74HC00及外圍元件組成，74HC00是2輸入四與非門，其中兩個與非門接成非門形式，組成放大整形電路，電阻R5和R6為偏置電阻，另一個與非門構成閘門控制信號。
[4].時基發生電路 由晶振電路、分頻電路和恒溫電路構成，74LS04的三個非門構成晶振和緩沖輸出電路，該部分電路單獨組成一體，用一金屬殼屏蔽起來，裝入簡單的恒溫槽中。恒溫電路由LM324的一個運放和負溫度系數熱敏電阻R10、加熱電阻R9等組成，8050作開關三極管使用，配合LM324用于控制加熱電阻的通斷。發光LED是加熱指示燈。按照圖中的元件參數恒溫槽中的溫度約為40℃左右，方法是，在保證絕緣和導熱的情況下把這兩個電阻帖在晶體的金屬殼上。恒溫槽的制作方法是，找一塊硬質泡沫塑料切成適當大小的立方體，在其中部挖一個洞，將上述電路和元件一起裝入洞中，在用泡沫塑料把洞口封閉，引出導線即可。但應給微調電容留一個小洞口待調整完畢后再堵上。10MHz晶振產生的信號4塊74HC390分頻取出1Hz信號作為50MHz檔時基信號接入測量控制電路，同時，本分頻器可輸出從10MHz到0.1Hz的9個點的頻率供測試用。由于MB506的分頻比128，不是十進制，當采用1Hz時基時需乘上128才是實際的頻率值，不太直觀。為此，使用二進制分頻電路CD4040，將74HC390輸出的100Hz信號進行128分頻，得到周期為1.28s的時基信號，用于50MHz—2.4GHz檔作為時基，再用K1-4改變小數點的位置，就可以直接讀數了，單位是MHz。
[5]. 測量控制電路 由一塊CD4017構成，其CP端輸入1s或1.28s時基信號，輸出Q0用于計數器消零，Q1用于計數測頻，Q2、Q3和Q4用于顯示，Q5用于CD4017復位。
[6]. 電源電路 未穩壓的10V輸出用于恒溫電路及數碼管顯示，5V穩壓輸出供數字電路使用。
制作與校準：
上述電路的1、3、5部分及時基分頻電路可裝在一塊印刷板上，數碼管應裝在印刷板靠一端便于顯示。有條件者最好設計制作雙面印刷板，以得到更好的效果。微波輸入部分單獨用一塊印刷板，外面需加屏蔽罩，并注意接地點的選擇，以免造成干擾。電源和恒溫控制電路可安排在一塊板上。整個頻率計應裝入一個適當的金屬外殼中，全機電路應做到一點接機殼。安裝完畢試機正常即可校準，校準工作應在開機十幾分鐘、恒溫槽進入恒溫狀態后進行，方法有二：一是本頻率計測量已知標準頻率信號。微調本機C10使顯示值與標準頻率相同。二是用標準頻率計測量本機的10MHz晶振信號，微調本機C10使標準頻率計顯示為10MHz。
66821730(技術支持)
