數字式頻率計的原理框圖如下圖所示，頻率為的被測信號由脈沖形成電路轉變成幅度恒定的矩形窄脈沖(其重復頻率等于被測頻率)，然后加到閘門(這里是與門)的輸入端a，在閘門的另一輸入端b加上時間寬度為t的門控信號來控制閘門的開、閉時間。由邏輯門電路的功能可知，只有在時間t內被測信號才能通過閘門，送到脈沖計數器進行計數。
設在時間t內計數器累計的脈沖數為n，則頻率為：。
通常把t選為1 ms，10 ms，0.1 s，l s，10 s等。
當t＝1 s時，若計數n＝100000，則=100000 hz，顯示100.000 khz；若t=0.1 s，則計數值必減少為n＝ 10000，則顯示100.00 khz。
測量誤差：
2.數字式頻率計的測周期原理
當用測頻法測量低頻信號時，測量的相對誤差會明顯上升。為了提高測量低頻時的準確度，減少測量誤差，可改測周期，然后計算。
測周法的原理框圖如下圖所示，電路基本相同，只是把標準信號與被測信號互換了位置。這樣在每一內，計數器計得的脈沖數為，若＝10ms，，則從計數顯示器計得脈沖數為l0000個，如以ms為單位，則從計數器顯示器上可讀得100000ms。顯然，愈大(即被測頻率愈低)，計數器所計脈沖數越多，測量誤差越小。