频率电压转换（FVC,VFC）电路_电压转频率 - CSDN文库

频率电压转换

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课程设计报告书

课程名称：电子技术课程设计

题目：电压 / 频率和频率 / 电压转换电路的设计

学院：电子工程系学院

专业：电子信息工程

班级：

姓名：

学号：

2010 年 7 月 5 日

1 绪论

（1）电压/频率转换即 v/f 转换，是将一定的输入信号按线性的比例关系转换成

课程设计报告书专用纸

频率信号，当输入电压变化时，输出频率也响应变化。它的功能是将输入直流电压

转换频率与其数值成正比的输出电压，故也称电压控制振荡电路。

如果任何一个物理量通过传感器转换成电信号后，以预处理变换为合适的电压

信号，然后去控制压控振荡电路，再用压控振荡电路的输出驱动计数器，使之在一

定时间间隔内记录矩形波个数，并用数码显示，那么可以得到该物理量的数字式测

量仪表。

图 1 数字测量仪表

电压/频率电路是一种模/数转换电路，它应用于模/数转换，调频，遥控遥测等

各种设备。

（2）F/V 转换电路

F/V 转换电路的任务是把频率变化信号转换成按比例变化的电压信号。这种电

路主要包括电平比较器、单稳态触发器、低通滤波器等电路。它有通用运放 F/V 转

换电路和集成 F/V 转换器两种类型。

1.1 设计要求

设计一个将直流电压转换成给定频率的矩形波的电路,要求包括：积分器；电压

比较器和一个将给定频率的矩形波转换为直流电压的电路，要求包括：过零比较器、

单稳态触发器、低通滤波器等。

1.2 设计指标

(1）输入为直流电压 0-10V，输出为 f=0-500Hz 的矩形波。

（2）输入 ui 是 0~10KHZ 的峰-峰值为 5V 的方波，输出 uo 为 0~10V 的直流电

压。

2 设计内容总体框图设计

2．1 V/F 转换电路的设计

2.1.1 工作原理及过程

积分器和滞回比较器首尾相接形成正反馈闭环系统，如图 2 所示，比较器输出

的矩形波经积分器积分可得到三角波，三角波又触发比较器自动翻转形成矩形波，

这样便可构成三角波，矩形波发生器。由于采用集成运放组成的积分电路，因此可

以实现恒流充电，能够得到比较理想的矩形波。

通过分析可知，矩形波幅值大小由稳压管的稳定电压值决定，即方波的幅值

。

矩形波的振荡频率

2.1.2 模块功能

积分器：积分电路可以完成对输入电压的积分运算，即输入电压与输出电压的

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