周波数カウンタ
◆はじめに(2016/1/2)
秋月のキットで「水晶発振子周波数測定キット」（２０１５年１１月発表）に興味が沸き１９５０円で購入しました。水晶やセラロックの発振周波数を表示するのがメーカーの売り文句なのですが、ＬＥＤ５桁表示でオフセット機能があるためトランシーバの周波数表示装置として使うことも出来ます。
◆主な機能は(2016/1/2)
◆表示部にカバーを追加(2016/1/2)
詳しい説明書があるのでその手順に従って作れば２時間ほどで完成します。確実に半田付けがされているかルーペを使って確認しておきましょう。ＯＫであれば電源端子に６Ｖを供給すると右から２番目のＬＥＤに「０」が表示されます。蛍光灯の下ではＬＥＤの表示が見にくいため、セピア色スモークアクリルのカバーを追加して視認性をよくします。横８５×縦２５×厚３ｍｍに切り出して固定する３．２の穴をあけ、ビスとスペーサーで固定します。
(左）セピア色のスモークアクリルを切り出す (右）ＬＥＤの上に被せる
◆入力端子に直接入力(2016/1/2)
６Ｖの電源を＋とーの端子に接続して動作させます。また「ＩＮ］端子には１．７Ｖ以上の入力信号が必要です。ＭＨｚの場合にドットは連続点灯し、ｋＨｚの場合はドットが点滅します。
(左）入力端子部分 (右）４０．６１４ｋＨｚの周波数を表示しているところ
◆プリアンプを追加(2016/1/2)
周波数測定用の外部入力端子はＰＩＣに直接接続されており、説明書では「＋２．５Ｖを中心に、インピーダンスが低く、Ｐ−Ｐ５Ｖの振幅がある信号源」と書かれています。ここに小さな信号源をつないでも周波数を表示する力は無いためプリアンプが必要になります。増幅度として例えば実効値５０ｍＶの入力電圧に対して５÷２×０．６７＝１．７Ｖ(実効値）の出力電圧が必要で、ゲインは電圧で計算すると ２０ｌｏｇ（１．７／０．０５）＝３０．６ｄＢ になります。実験当初は２ＳＫ２４１と２ＳＣ１９０６の２石で構成していましたがゲイン不足であったため、２ＳＫ２４１をもう１個追加しました。
回路１
◆トランシーバーの周波数表示(2016/1/2)
周波数オフセット機能を利用してトランシーバーの周波数表示をしてみます。使用した２１ＭＨｚＳＳＢトランシーバーはＶＦＯが９ＭＨｚ、中間周波数は１２ＭＨｚであるため局発の１１．９９７ＭＨｚの信号を取り込んでオフセット周波数としてＡｄｄ機能で記憶させた後、ＶＦＯ出力の９ＭＨｚ台の周波数を読むと１１．９９７ＭＨｚが加算され２１ＭＨｚの周波数が表示されます。
◆低周波まで動作範囲を拡大(2016/1/8)
回路１はトランシーバーの周波数表示を目的に組んだものであり１０MHｚ近辺で動作していますが、周波数カウンタとして使う場合２０ｋHzほどまで下がると増幅度が落ちます。そのためケミコンを追加して低周波でも動作するようにしてみました。低周波でも入力電圧が１０ｍVほどあれば動作するようになりました。
回路２
２０Hz（０．０２０ｋHz)を表示。ｋHzの場合はドットが点滅
＜完了＞