數字頻率比較器(04-100)

　　器件只包含4個IC。它可工作在任意形狀的周期信號中。NAND門U1A和U1B的工作如同輸入信號的模擬放大器。可調電阻R2確保門電路所必須的偏置。由于Schmitt觸發器的作用，NAND門U2A和U2B轉換任意形狀的輸入信號為脈沖信號。脈沖信號的相對脈沖周期依賴于輸入信號的形狀。為了消除這種依賴性，D觸發器U3A和U3B分頻輸入信號。如圖3所示，觸發器輸出信號脈沖寬度不依賴于它們輸入信號的脈沖寬度。

　　此電路比較觸發器U3A和U3B的輸出脈沖周期。假定U3A的Q輸出脈沖比U3B Q輸出脈沖短(即上部此電路比較觸發器U3A和U3B的輸出脈沖周期。假定U3A的Q輸出脈沖比U3B Q輸出脈沖短(即上部通道的頻率高于下部通道的頻率)。在這種情況下，U3B的Q輸出脈沖有時會重疊U3A的Q輸出脈沖(見圖3)。U3A Q輸出信號的正沿使UAA Q輸出為高態和U3B的Q輸出使它為低態。當U3B輸出脈沖寬度超過U3A輸出脈沖寬度時，NAND 門U1C輸出變低態。U1C輸出的低電平使U2C輸出為高態并點亮LED2。RS鎖存器(U2C-U2D)鎖存其狀態直到第1個輸入信號的頻率小于第2個輸入信號的頻率為止，而U1D輸出信號半變低態(頻率比較器電路是完全對稱的)。

　　分析表明：在頻率比f2/f1-f2等于整數(1，2，3等)和比較信號的初始相移等于零時，頻率比較器不能改變其輸出狀態。然而，用兩個實際振蕩器做實驗表明：上述的理想情況絕不會發生，而頻率比較器的指示是正確的。

　　器件的輸入靈敏度是100mV。■(峰)