4　周波数測定

　この装置を使って、正体不明の回路の周波数測定にチャレンジします。写真2にその回路を示します。

　これはPICのプログラムによって動作クロックを分周して出力する回路です。ここで、動画をご覧ください。

　写真2の回路の出力を今回製作したカウンタに入力し、分周した周波数を自分の耳で聞きます。矩形波なので良い音ではありませんが、聞きやすい数百ヘルツになるようにカウンタのタップを切り替えます。今回は74LS393の9ピンから得た時がちょうどよい高さでした。何ヘルツかな？
　ここで、比較用に音叉が登場します。A音(440Hz)用なので、ハ長調の「ラ」です。聞き比べると、スピーカの音は「ラ」よりも低く、「ミ」に聞こえました。求める周波数は「ミ」の周波数の128倍に相当します。

5　早見表で被測定周波数を読み取る

　理科年表を参考にして早見表を作りました。表1に示します。

　理科年表にはc1よりも低い音についても掲載されていましたが、省略しました。また、一般的な音楽で使われる8,000Hz程度(c5の列)まで掲載されていましたが、オクターブごとに周波数を2倍にして範囲を外挿しました。なお、小数点以下は表示してありませんが、理科年表に倣って下位も考慮してあります。
　ところで、理科年表ではA音の上の音を独式にH音として掲載していましたが、英米式にB音として表示しました。
　スピーカの音は、音叉のc1「ラ」よりも低い「ミ」の音に聞こえましたので、e1で、周波数は330Hzです。さらに早見表で128倍の周波数を読み取り、42,193Hz となりました。
　ここまでは、私の耳を信じて測定しました。

6　答え合わせ
　写真2の回路では 19.6608MHz の水晶発振子を使っています。この周波数を464分周しています。つまり、約42,372Hz を出力しています。前項の結果である 42,193Hz は誤差は0.5%です。

　スバラシイ 耳技 でした。

　ちなみに、「ミ」に聞こえたのは本当です。表1から読み取るまで精度はわからなかったのです。