Nel video affrontiamo la costruzione di un frequenzimetro, sia a livello concettuale con Arduino, sia attraverso l’impiego di circuiti logici combinatori e sequenziali [00:00].

Cos’è un frequenzimetro? Inizialmente, si definisce il frequenzimetro come un dispositivo per misurare la frequenza di un segnale, ovvero il numero di ripetizioni di un segnale in un secondo [01:05]. Per farlo, si contano i fronti di un’onda quadra in un intervallo di tempo prestabilito, come un secondo [02:48].

Realizzazione con Arduino (concettuale) Viene illustrato un esempio di codice per Arduino che conta i fronti di discesa su un ingresso digitale per calcolare la frequenza [03:15]. Si utilizza una variabile count che si incrementa a ogni fronte e, dopo un secondo, il suo valore rappresenta la frequenza [05:49]. Il funzionamento è dimostrato collegando un generatore di segnali ad Arduino [07:49].

Realizzazione con circuiti elettronici digitali Il cuore del dispositivo è un contatore [11:32]. Per abilitare il conteggio per un solo secondo, si usa una porta logica AND [12:43]. Il segnale di abilitazione di 1 Hz è ottenuto da un flip-flop JK [12:50]. Un secondo flip-flop JK genera un impulso per resettare il contatore [14:06]. Viene presentato lo schema elettrico completo [17:21] e, in una fase successiva, si mostra come generare il segnale di 1 Hz con un oscillatore astabile, anche se con minore precisione [27:54, 30:37].

Protezione degli ingressi Per proteggere gli ingressi da tensioni anomale, si introduce un circuito con diodi Schottky e una resistenza, che limita la tensione in ingresso [31:15, 32:04]. L’efficacia di questa protezione viene dimostrata con un oscilloscopio [33:41].

Schema elettrico

Questo è lo schema elettrico del frequenzimetro di cui abbiamo parlato nel video.