周波数カウンタ

 

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8ケタ万能周波数カウンタ・キット(販売終了)

自作に必要な測定器を自作する

 電子機器を作製するときに必要な測定器にはいろいろなものがあります。 その中でも身近なものとしてはサーキットテスタがあげられるでしょう。 電圧、電流、抵抗などのオーム法則でおなじみの単位を計るための基本的な測定器です。

 私はアマチュア無線を趣味にしているので、電波の周波数を正確に知りたいことがあります。 このごろの無線機の周波数は、内部の水晶発振器の精度も高く、間違った周波数で交信するようなことはないのですが、自分で送信機や受信機を作ったり実験をする場合には周波数カウンターが必要になります。

 もちろん周波数カウンタは市販されているのですが、測定器メーカの精度が保証されているカウンタは数十〜数百万円もするものです。 自作派には魅力的な測定器なのですが、入手が困難なものでした。

 8ケタ万能周波数カウンタ・キットが登場!!!

 8個のLEDが並ぶカウンタ・キットが秋月から出たときの感激は大きいものがありました。 しかもメーカ製のカウンタの1/100程度の価格です。

 測定機能としては、周波数(ヘルツ)、周期(サイクル/秒)、時間間隔(秒)等を測定することができます。

 周波数の測定は1秒間における信号の繰り返し数、周期は信号の1周期の時間、時間間隔は二つの信号間の時間差を測定するものです。 これらの測定の基準はカウンタが持つ水晶発振器の周波数を基準に行います。 すなわちこの発振器の正確さで測定精度が決定されることになります。

 したがって、このカウンタの水晶発振器の周波数は、より正確な測定器で校正する必要があります。 この方法としてキットにはTVのカラーサブキャリアを使う方法が記述されています。

 TV局から放送されている信号にはルビジウム原子周波数標準器と呼ばれる非常に正確な発振器から作られる信号が含まれています。 そして、この信号を利用して正確な10MHzの周波数を出力するキットが、秋月でキットとして売られています。

キットの仕様

周波数カウンタ 周波数範囲:0.1Hz〜10MHz / 入力感度:10mV / 外部プリスケラにより2.5GHzまで拡張
周期カウンタ 0.5μs 〜 10s(分解能100ns)
時間間隔カウンタ 0.5μs 〜 10s(分解能100ns)
パルスカウンタ 0 〜 99,999,999(最高測定速度10,000,000パルス/s)

Aki_prescaler.jpg 外部プリスケラの例

 2.4GHzのアマチュアバンドの周波数まで測定することができます。

 感度が高いので、短い線をつないで、近くでハンディートランシーバーを送信状態にすると周波数を測定することができます。

 さすがにメーカー製のハンディートランシーバーの周波数は正確で安定しています。

 キットの組み立て

 (すでに販売が終了しているので簡単に)

 このキットの組立は、部品数が多く、また基板上のジャンパー線が多くて時間がかかりました。 しかし、基板には取り付け部品を示すシルク印刷があり、キットとして親切なものです。

 このキットは、正確な測定をするためには金属製のケースに入れる必要があります。 基板の組み立てよりはケース加工に時間がとられます。  また、8ケタのLED部分は測定回路とは分離することが可能なので、ケースに入れたときのレイアウトの自由度は高くなりますが、接続のために16ピンのDIPタイプのコネクタと接続ケーブルが必要になります。 コネクタとケーブルが接続済みの市販品があります。

 

新しいキットが続々登場!!!

 このキットに比べて低価格で高精度なカウンタ・キットが続々登場しています。 マイコンを使ったものやハンディータイプもあり、より実用的なものです。

 キットではありませんが、完成品も低価格で取り扱っているので、基本的な測定器として手元にあると便利かと思います。