業(yè)余電子愛(ài)好者大都希望有一臺(tái)數(shù)字頻率計(jì)。目前數(shù)字集成電路價(jià)格不斷下降，各種拆機(jī)保用件更是價(jià)廉物美，原來(lái)上百元一塊的微分頻器MB506郵購(gòu)價(jià)已降到4元左右，這給自制數(shù)字頻率計(jì)提供了很大的方便。自制一臺(tái)2.4GHz數(shù)字頻率計(jì)，成本僅為幾十元，該頻率計(jì)測(cè)頻范圍分10Hz-50MHz、50MHz-2.4GHz兩檔，輸入靈敏度30mV，由于對(duì)晶振電路采用了簡(jiǎn)易的恒溫措施，故頻率穩(wěn)定度可達(dá)10-6，現(xiàn)介紹制作方法。

電路原理：

該頻率計(jì)的電原理路如下圖所示，共有6部分組成。

[1].八位計(jì)數(shù)器 由4塊74HC390、8塊74LS247和8個(gè)LED共陽(yáng)數(shù)碼管組成。該計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)頻率可達(dá)到50MHz（低氣溫時(shí)實(shí)測(cè)可達(dá)70MHz），為簡(jiǎn)化電路，8個(gè)LED共用一個(gè)限流電阻R16。另外考慮到業(yè)余制作頻率計(jì)要求不高，本電路既未設(shè)置計(jì)數(shù)消隱，也未利用集成電路的無(wú)效零消隱功能，如需要此功能，可參考有關(guān)書(shū)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(yīng)用電路極為簡(jiǎn)單，Pin2為電源腳，由K1-2控制，當(dāng)使用50MHz—2.4GHz檔時(shí)接入+5V，不用時(shí)斷開(kāi)，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(mén)電路 由一塊74HC00及外圍元件組成，74HC00是2輸入四與非門(mén)，其中兩個(gè)與非門(mén)接成非門(mén)形式，組成放大整形電路，電阻R5和R6為偏置電阻，另一個(gè)與非門(mén)構(gòu)成閘門(mén)控制信號(hào)。

[4].時(shí)基發(fā)生電路 由晶振電路、分頻電路和恒溫電路構(gòu)成，74LS04的三個(gè)非門(mén)構(gòu)成晶振和緩沖輸出電路，該部分電路單獨(dú)組成一體，用一金屬殼屏蔽起來(lái)，裝入簡(jiǎn)單的恒溫槽中。恒溫電路由LM324的一個(gè)運(yùn)放和負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻R10、加熱電阻R9等組成，8050作開(kāi)關(guān)三極管使用，配合LM324用于控制加熱電阻的通斷。發(fā)光LED是加熱指示燈。按照?qǐng)D中的元件參數(shù)恒溫槽中的溫度約為40℃左右，方法是，在保證絕緣和導(dǎo)熱的情況下把這兩個(gè)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(zhì)泡沫塑料切成適當(dāng)大小的立方體，在其中部挖一個(gè)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(dǎo)線(xiàn)即可。但應(yīng)給微調(diào)電容留一個(gè)小洞口待調(diào)整完畢后再堵上。10MHz晶振產(chǎn)生的信號(hào)4塊74HC390分頻取出1Hz信號(hào)作為50MHz檔時(shí)基信號(hào)接入測(cè)量控制電路，同時(shí)，本分頻器可輸出從10MHz到0.1Hz的9個(gè)點(diǎn)的頻率供測(cè)試用。由于MB506的分頻比128，不是十進(jìn)制，當(dāng)采用1Hz時(shí)基時(shí)需乘上128才是實(shí)際的頻率值，不太直觀(guān)。為此，使用二進(jìn)制分頻電路CD4040，將74HC390輸出的100Hz信號(hào)進(jìn)行128分頻，得到周期為1.28s的時(shí)基信號(hào)，用于50MHz—2.4GHz檔作為時(shí)基，再用K1-4改變小數(shù)點(diǎn)的位置，就可以直接讀數(shù)了，單位是MHz。

[5]. 測(cè)量控制電路 由一塊CD4017構(gòu)成，其CP端輸入1s或1.28s時(shí)基信號(hào)，輸出Q0用于計(jì)數(shù)器消零，Q1用于計(jì)數(shù)測(cè)頻，Q2、Q3和Q4用于顯示，Q5用于CD4017復(fù)位。

[6]. 電源電路 未穩(wěn)壓的10V輸出用于恒溫電路及數(shù)碼管顯示，5V穩(wěn)壓輸出供數(shù)字電路使用。

制作與校準(zhǔn)：

上述電路的1、3、5部分及時(shí)基分頻電路可裝在一塊印刷板上，數(shù)碼管應(yīng)裝在印刷板靠一端便于顯示。有條件者最好設(shè)計(jì)制作雙面印刷板，以得到更好的效果。微波輸入部分單獨(dú)用一塊印刷板，外面需加屏蔽罩，并注意接地點(diǎn)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(gè)頻率計(jì)應(yīng)裝入一個(gè)適當(dāng)?shù)慕饘偻鈿ぶ�，全機(jī)電路應(yīng)做到一點(diǎn)接機(jī)殼。安裝完畢試機(jī)正常即可校準(zhǔn)，校準(zhǔn)工作應(yīng)在開(kāi)機(jī)十幾分鐘、恒溫槽進(jìn)入恒溫狀態(tài)后進(jìn)行，方法有二：一是本頻率計(jì)測(cè)量已知標(biāo)準(zhǔn)頻率信號(hào)。微調(diào)本機(jī)C10使顯示值與標(biāo)準(zhǔn)頻率相同。二是用標(biāo)準(zhǔn)頻率計(jì)測(cè)量本機(jī)的10MHz晶振信號(hào)，微調(diào)本機(jī)C10使標(biāo)準(zhǔn)頻率計(jì)顯示為10MHz。