以下简单的模拟频率计电路可用于测量频率,可以是正弦波或方波。要测量的输入频率必须至少为25 mV RMS,以实现最佳检测和测量。
该设计有助于相对宽的频率测量范围,从 10 Hz 到最大 100 kHz,具体取决于选择开关 S1 的设置。与 S1 a 关联的 20 k 预设设置中的每一个都可以根据需要单独调整,以获得仪表上其他频率范围的满量程偏转。
该频率计电路的总功耗仅为10 mA。
R1和C1的值决定了所用相关仪表的满量程挠度,可以根据电路中使用的仪表进行选择。借助下表,可以相应地固定这些值:
电路的工作原理
参考简单频率计的电路图,输入侧的 3 个 BJT 像电压放大器一样工作,将低压频率放大成 5 V 矩形波,馈送 IC SN74121 的输入
IC SN74121是一款具有施密特触发器输入的单稳态多谐振荡器,可将输入频率处理成尺寸正确的单脉冲,其平均值直接取决于输入信号的频率。
IC输出引脚上的二极管和R1、C1网络像积分器一样工作,将单稳态的振动输出转换为合理稳定的直流电,其值与输入信号的频率成正比。
因此,随着输入频率的上升,输出电压的值也会成比例上升,这通过仪表上的相应偏转来解释,并提供频率的直接读数。
与 S1 选择开关相关的 R/C 组件决定了单稳态单脉冲 ON/OFF 时序,这反过来又决定了时序变得最合适的范围,以确保仪表上的匹配范围和仪表指针上的最小振动。
开关范围
a = 10 Hz 至 100 Hz
b = 100 Hz 至 1 kHz
c = 1 kHz 至 10 kHz
d = 10 kHz 至 100 kHz
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