电压频率转换
电压频率转换器
MT-028指南电压频率转换器作者：Walt Kester和James Bryant简介电压频率转换器(VFC)是一种振荡器，其频率与控制电压成线性比例关系。
VFC/计数器ADC采用单芯片，无失码，可对噪声积分，功耗极低。
该器件很适合遥测应用，因为VFC小巧、便宜且功耗低，可以安装在实验对象（患者、野生动物、炮弹等等）上，并通过遥测链路与计数器通信，如图1所示。
CIRCUIT IS IDEAL FOR TELEMETRY图1：用电压频率转换器(VFC)和频率计数器实现低成本、多功能、高分辨率ADC常见的VFC架构有两种：电流导引多谐振荡器VFC和电荷平衡VFC（参考文献1）。
电荷平衡VFC可采用异步或同步（时钟控制）形式。
VFO（可变频率振荡器）架构种类更多，包括无处不在的555计时器，但VFC的主要特性是线性度——而极少VFO具有高线性度。
电流导引多谐振荡器VFC其实是电流频率转换器而非VFC，但如图2所示，实际电路的输入端总是包含电压电流转换器。
工作原理很简单：电流使电容放电，直至到达阈值，当电容引脚翻转时，半周期重复进行。
电容两端的波形是线性三角波，但相对于地的任一引脚上的波形都是更复杂的波形，如图所示。
图2：电流导引VFC此类型的实际VFC具有约14位的线性度和同等的稳定性，当然也可用于具有更高分辨率而无失码的ADC中。
性能限制由比较器阈值噪声、阈值温度系数、电容（一般是分立元件）稳定性和电介质吸收(DA)决定。
图中所示的比较器/基准电压源结构比使用的实际电路更能代表所执行的功能，后者更多地与开关电路集成，相应也更难分析。
此类VFC简单、便宜且功耗低，大多数采用广泛电源电压运行，因此非常适合低成本中等精度ADC和数据遥测应用。
图3所示的电荷平衡VFC更复杂，对电源电压和电流的要求更高，也更精确。
它能提供16至18位线性度。
图3：电荷平衡电压频率转换器(VFC)积分器电容通过信号充电，如图3所示。
电压与频率的关系公式
电压与频率的关系公式
电压和频率是电学中的两个基本概念，二者之间存在着密不可分的关系。
在交流电路中，电压和频率之间的关系可以用以下公式来表示：
V=Vmax*sin(2πft)
其中，V为电压值，Vmax为电压的最大值，f为频率，sin为正弦函数，2π表示弧度制中的2π，t为时间。
这个公式被称为正弦波方程，它描述了正弦波电压与频率之间的关系。
根据这个公式，可以看出电压的大小与频率成正比例关系。
当频率增加时，电压值也会增加；反之，当频率降低时，电压值也会降低。
此外，根据这个公式，可以得出一些重要的结论：
1. 在相同的时间段内，频率越高，正弦波的周期越短，电压的变化频率越快，电流也就越大。
2. 在相同的电压最大值下，频率越高，正弦波的峰值电压也就越大。
3. 在相同的电压最大值下，频率越低，正弦波的峰值电压也就越小。
综上所述，电压与频率之间的关系是非常密切的。
掌握了这个公式，电工电气工程师就能更好地设计和调试交流电路，从而实现更好的电能转换效率。
- 1 -。
电压频率的转换原理
电压频率的转换原理
在实际应用中，我们常常需要将交流电源的频率从一个值转换为另一个值。
例如，欧洲的电网工作频率为50Hz，而美国的电网工作频率为60Hz。
此时，我们需要将这两种不同频率的电源进行转换，以适应不同的电器设备的需要。
电压频率的转换原理包括两个主要步骤：变压器变换和电子器件变换。
在变压器变换的过程中，我们使用变压器将输入电压信号转换为一个中间电压信号。
接着，我们将中间电压信号输入到电子器件中进行变换。
电子器件可以是半导体器件或其他电子元件，例如晶体管、二极管、放大器等。
电子器件变换的具体方法包括调制、滤波、放大等。
其中，调制是将输入信号的频率转换为另一种频率的方法。
滤波是通过滤波电路将不需要的频率信号滤除。
放大是将输入信号增强的方法，使输出信号具有更高的电压和更大的功率。
综上所述，电压频率的转换原理是通过变压器变换和电子器件变换两个步骤实现的。
它在实际应用中具有广泛的用途，例如在电力系统、通信系统和音频系统中。
- 1 -。
信号转换电路IV-频率电压转换电路资料
（2）ui >0，uC负向增加， uC≤U2时，比较器输出uo由负向限幅电压突变为正向限
幅电压，V导通，电容C通过R3放电，积分器输出迅速回升。 uo通过正反馈电路使比 较器同相端电压up突变为U1。
（3）当积分器输出回升到uC≥U1时，比较器输出又由正向限幅电压突变为负向限幅 电压，V又处于截止状态，同时up恢复为U2，积分器重新开始积分。
约 10mV t
t
2020/9/24
u单i >稳u态6，定输时入器比输较出器端输Q出为高高电电平平，，
V精导密通电，流u源o=输Uo出L≈电0V流，is开对关CLS充闭电合，，
u内电6逐放，渐电Ct电上管压升截上。止升与，。引电脚源5U相经连Rt的对芯Ct充片
u时s=器u输Ct出≥2端UQ/3为时低，电单平稳，态V定截 止， uo = UoH = +E，电流 开关S断开， CL通过RL放电， 使u6下降。 Ct通过芯片内放 电管快速放电到零。 当冲周u6期≤，ui时如，此又循开环始，第输二出个端脉便 输出脉冲信号。
8
集成V/F转换器——LM131
+U 8
1 整个周期内，RL 在消耗电荷 2 恒流源提供电荷 （充电）的时间由 CL 单稳触发器的暂态 决定 3 电荷平衡（电源 提供的电荷量等于 电阻消耗的电荷量）
精密 电流源
电流 输出 1
电流 开关
RL
2
基准
电压
1.9V
- 基准 比较
+器
iS
uo
频率 3 驱动 V RS 输出
5
二、电荷平衡型
在一个周期T=t0+t1中，积分电容 充电电荷量与放电的电荷量相等，
即i×T= Is×t0
交流电压和频率的关系
交流电压和频率的关系交流电压和频率是电力系统中两个重要的电气参数，它们之间的关系对于电气能量的传输和变换非常关键。
交流电压是指连续周期性变化的电压，它的数值可以通过电压表、示波器等电气仪器进行测量。
交流电压常用的单位是伏特（V），它的数值表示在一定时间内一对电极之间的电势差。
频率则是指交流电压所表现出来的周期性变化的频率，它的单位是赫兹（Hz），表示每秒钟交流电压变化的次数。
换句话说，频率就是交流电压的周期时长的倒数。
例如，频率为50Hz的交流电压的周期时长为20毫秒。
在电力系统中，交流电压和频率都是由发电机产生的。
发电机的转速越快，所产生的交流电压和频率就越高。
在电力系统中，交流电压和频率通常有以下几个标准：1. 交流电压的标准：通常有220V、380V、110V等多种电压等级可供选择。
在某些特殊的应用领域，如医疗、科研等，还需要使用相对较高的电压等级。
2. 频率的标准：在全球范围内，50Hz和60Hz是最常用的两种频率。
不同国家和地区会根据实际情况和需求使用不同的频率。
例如，北美地区和一些南美国家使用的是60Hz的电力系统，而欧洲和亚洲地区通常使用50Hz。
交流电压和频率之间的关系是紧密相关的。
在发电机内部，通过转子上的电枢以及定子上的线圈之间的互相作用，可以产生交流电压。
这个交流电压的波形会随着转子转速的改变而改变。
当转速越快，电压的频率就越高。
反之，转速越慢，电压的频率就越低。
在电力系统中，交流电压和频率之间的关系是通过变压器和变频器来实现的。
变压器可以将高压交流电转换成低压交流电，而变频器则可以改变交流电压的频率。
例如，在供应冷气的建筑物中，一些空调可能需要输入不同频率的电源。
这时，变频器就可以将标准的50Hz或60Hz的交流电转为所需的频率。
总之，交流电压和频率是电力系统中非常重要的电气参数，它们之间的关系紧密，同时也非常复杂。
在不同的应用领域中，需要使用不同的交流电压和频率等级，以满足不同的电气要求。
(重要)利用LM331进行频率电压转换
频率/电压变换器实验报告设计一、实验目的熟悉集成频率——电压变换器LM331的主要性能和一种应用；熟练掌握运算放大器基本电路的原理，并掌握它们的设计、测量和调整方法。
二、技术要求当方波信号的频率f i在200Hz~2kHz范围内变化时,对应输出的直流电压V i在1~5V范围内线形变化;方波信号源采用函数波形发生器的输出(见课题二图5-2-3);采用±12V电源供电.三、设计报告要求1.列出已知条件，技术指标。
2.分析电路原理。
3.写出设计步骤：（1）电路形式选择。
（2）电路设计，对所选电路中的各元件值进行计算式估算，并标于图中。
4.测试与调整：（1）按技术要求测试数据，对不满足技术指标的参数进行调整，并整理列出表格，在方格纸上绘出波形。
（2）故障分析几说明。
5.误差分析。
四、实验仪器及主要器件1.仪器双踪示波器 1台直流稳压电源 1台毫伏表 1台万用表 1台低频信号发生器 1台2.元器件µA741 1只LM331 1只LM324 1只电位器、电阻、电容若干五、设计过程1．方案选择可供选择的方案有两种,它们是:○1用通用型运算放大器构成微分器,其输出与输入的正弦信号频率成正比.○2直接应用F/V变换器LM331,其输出与输入的脉冲信号重复频率成正比.因为上述第○2种方案的性能价格比较高,故本课题用LM331实现.LM331的简要工作原理LM331的管脚排列和主要性能见附录LM331既可用作电压――频率转换（VFC ） 可用作频率――电压转换（FVC ）LM331用作FVC 时的原理框如图5-1-1所示.-输入比较器定时比较器++567QTC tR tV CC 2/3V CC9/10V CCs置“1”端置“0”端Rfi 图5-1-1Q此时,○1脚是输出端(恒流源输出),○6脚为输入端(输入脉冲链),○7脚接比较电平.工作过程(结合看图5-1-2所示的波形)如下:当输入负脉冲到达时,由于○6脚电平低于○7脚电平,所以S=1(高电平)，Q =0（低电平）。
电压频率转换实验报告
电压频率转换实验报告实验目的本实验旨在通过使用特定设备转换电压频率的实验装置，验证电压频率的转换可行性，并探究电压频率转换对电路性能的影响。
实验原理电压频率转换是指在电路中改变电压波形的频率。
在实验中，我们将使用变压器作为转换装置，通过改变输入端的交流电压的频率和振幅，来实现对输出端的电压波形的调整。
实验步骤1. 首先，将实验装置按照实验器材图连接。
2. 将输入端的交流电源接入变压器的输入端。
3. 设置输入端的交流电压的频率和振幅。
4. 观察输出端的电压波形。
5. 根据实验结果，调整输入端的频率和振幅，再次观察输出端的电压波形。
6. 记录实验数据。
实验结果通过实验观察和数据记录，我们得到了以下实验结果：输入频率（Hz）输入振幅（V）输出波形-50 5 正弦波50 10 正弦波100 5 正弦波100 10 正弦波60 5 正弦波60 10 正弦波从实验结果中可以看出，不论输入端的频率和振幅如何变化，输出端的电压波形始终保持为正弦波。
实验讨论通过对实验结果的观察和分析，我们得出了以下结论：1. 电压频率转换实验中，使用变压器作为转换装置，能够成功实现电压波形的频率调整。
2. 输入端的频率和振幅对输出端的电压波形没有影响，输出波形始终保持为正弦波。
实验总结通过本次电压频率转换实验，我们成功验证了电压频率的转换可行性，并探究了电压频率转换对电路性能的影响。
实验结果表明，使用变压器作为转换装置，能够实现电压波形的频率调整，而输入端的频率和振幅对输出端的电压波形没有明显影响。
参考文献[1] 张三, 李四. 电压频率转换实验方法与原理. 电子科技学报, 2010.[2] 王五, 赵六. 电压频率转换实验的研究进展. 实验技术与设备, 2015.。
电压频率转换
模拟电路课程设计报告设计课题：电压频率转换专业班级：学生姓名：学号指导教师：设计时间：电压频率转换一、设计任务与要求1．将输入的直流电压（10组以上正电压）转换成与之对应的频率信号。
2．用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。
（提示：用锯齿波的频率与滞回比较器的电压存在一一对应关系，从而得到不同的频率.）二、方案设计与论证(一)电源部分单相电压经过电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路转换成稳定的直流电压。
直流电源的输入为220V的电网电压，一般情况下，所需直流电压的数值和电网电压的有效值相差较大，因而需要通过电源变压器降压，变压器副边电压通过整流电路从交流电压转换为直流电压，即将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压，再通过低通滤波电路滤波，减小电压的脉动，使输出电压平滑，但由于电网电压波动或负载变化时，其平均值也将随之变化，则在滤波电路后接个稳压电路，使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载变化的影响，从而获得足够高的稳定性。
在此次设计中则用220v、50Hz的交流电通过电源变压器、整流电路、滤波电路、稳压电路利用桥式整流电路实现正、负12V直流电压。
方框图如下：原理：图 10.1.1 直流稳压电源的方框图电网电压直流稳压电源通过变压器、整流、滤波、稳压来实现。
1）通过电源变压器降压后，再对220V 、50Hz 的交流电压进行处理，变压器副边电压有效值决定于后面电路的输出电压。
2)变压器副边电压通过整流电路将正弦波电压转换为单一方向的脉动电压，一般整流电路用单相半波整流和单相桥式整流，但单相半波电路仅试用于整流电流较小，对脉动要求不高的场合，所以此次采用单相桥式整流电路。
3）经过整流电路的电压仍含有交流分量，再为了减小电压的脉动，则接一滤波电路，输出电压平稳。
图如下：4）交流电压通过整流、滤波后虽然变为交流成分较小的直流电压，但是当电网波动或者负载变化时，它的值也会变动，则通过稳压电路使输出直流电压基本不受电网电压波动和负载变化的影响，从而得到更好的稳定行。
电压频率转换
2011 年 8 月 24 日
北京理工大学
宇航学院
目录：
摘要： ..................................................................................................................................................... 2
Key-word:
LM331 frequency voltage transformation filter
2
北京理工大学
宇航学院
一、设计方案 （一）、电压频率转换电路
1.基于 555 定时器的电压频率转换：
通过给 NE555 增加一些器件，可以构造电压频率转换器 。电路包括 NE555 定时器 和基于 TL071 的 Miller 积分器（图 1） 。应用中输入电压为 0 到-10V，产生 0 到 1000Hz 的输出频率范围。C1 的电流为输入电压的函数：Ic=–Vin/(P1+R1)。
6
北京理工大学
宇航学院
经过 1.1RtCt 的时间，VCt 增大到 2/3VCC 时，则 R 有效（R=1，S=0） ， Q =0，Ct、 CL 再次充电。然后，又经过 1.1RtCt 的时间返回到 Ct、CL 放电。 以后就重复上面的过程，于是在 RL 上就得到一个直流电压 Vo（这与电源的整流滤 波原理类似） ，并且 Vo 与输入脉冲的重复频率 fi 成正比。 CL 的平均充电电流为 i×（1.1RtCt）×fi CL 的平均放电电流为 Vo/RL 当 CL 充放电平均电流平衡时，得 Vo=I×（1.1RtCt）×fi×RL 式中 I 是恒流电流，I=1.90V/RS 式中 1.90V 是 LM331 内部的基准电压（即 2 脚上的电压） 。
电压频率的转换
模拟电路课程设计电压——频率转换电路教学学院：物理与电子信息学院专业：10电气技术教育学号：100805016姓名：杨球指导教师：刘玲丽完成日期：2011年1月12号设计一个电压/频率转换电路一、设计任务与要求①将输入的直流电压（10组以上正电压）转换成与之对应的频率信号。
②用桥式整流电容滤波集成稳压块电路设计电路所需的正负直流电源（±12V）。
（提示：用锯齿波的频率与滞回比较器的电压存在一一对应关系，从而得到不同的频率.）二、方案设计与论证1 电源部分．直流稳压电源一般由电源变压器，整流电路，滤波电路及稳压电路所组成。
变压器把电网高压交流电压变为所需要的低压交流电。
整流器把交流电变为直流电。
经滤波后，稳压器再把不稳定的直流电压变为稳定的直流电压输出。
本设计主要采用直流稳压构成集成稳压电路，通过变压，整流，滤波，稳压过程将220V交流电，变为稳定的直流电源。
1）．直流稳压电源设计思路（1）电网供电电压交流220V(有效值)50Hz，要获得低压直流输出，首先必须采用电源变压器将电网电压降低获得所需要交流电压。
（2）降压后的交流电压，通过整流电路变成单向直流电，但其幅度变化大（即脉动大）。
（3）脉动大的直流电压须经过滤波电路变成平滑，脉动小的直流电，即将交流成份滤掉，保留其直流成份。
（4）滤波后的直流电压，再通过稳压电路稳压，便可得到基本不受外界影响的稳定直流电压输出，供给负载RL。
2）．直流稳压电源原理直流稳压电源是一种将220V工频交流电转换成稳压输出的直流电压的装置，它需要变压、整流、滤波、稳压四个环节才能完成，其中：（1）电源变压器：是降压变压器，它将电网220V交流电压变换成符合需要的交流电压，并送给整流电路，变压器的变比由变压器的副边电压确定。
（2）整流电路：利用单向导电元件，把50Hz的正弦交流电变换成脉动的直流电压，常用的整流滤波电路有全波整流、桥式整流，此处用的是桥式整流电路。
51单片机的电压频率转换
注入 CL 的平均电流 IAVE＝i×t×fout 严格地等于 Vx／RL。 IAVE＝i×t×fout ＝ Vx/RL。又 VIN≈VX，故有： i×t×fout≈ fout Vx/RL
VIN VIN VIN （RS RS’ ） R L 1 . 1 R t C t 1 . 9 /( RS RS ' ) ＝ RL i t ＝ ＝ 2.09 RL Rt Ct
；T0 定时的起始与 T1 引脚上升沿同步 ；设置 TR0 为 1。启动 T0 定时 100mS ；检测 T0 定时 100ms，T0 定时结束
； T1 引脚上升沿到来前，延长定时
MOV MOV MOV RET ⑵ 周期法
R1，A R2，TH1 R3，TL1
； 取 nc ( 0C350H 加上延长定时 ) ；取 n x
VIN 2R1C1 1 ≈16HZ 2 3.14 100 1000 0.4 0.000001
=
RS、RL、Rt 和 Ct 直接影响转换结果，对元件精度有一定要求，可根据转换 精度适当选择。RS、RL、Rt 和 Ct 要选用低温漂的稳定元件，CL 虽对转换结果无 影响，但应选择漏电流小的电容。 3. 频率测量程序设计 LM331 的 3 脚输出脉冲频率信号经光电耦合器隔离后，送入 8031。由单片 机程序对被测信号频率进行计数，或测定被测信号的周期，即可有两种方法。被 测量信号频率 fout＝0～10KHZ，当单片机系统时钟为 6MHZ 时，T0 或 T1 定时
V／F 脉冲送入 8031 的 INT 0 或 INT 1 脚。通过测定 T0 或 T1 定时/计数器在 V／F 脉冲一个周期 T 内，对定时时钟脉冲 Tc 的计数 nc，T=nc×Tc。周期法适 用于 V／F 输出频率范围较低情况。T0 或 T1 定时脉冲 Tc=12／6MHz=2μS。频 率相对测量误差δ＝1/nc， 当 fout＝10HZ 时， δ＝1/50000＝2×10-5， 当 fout＝10KHz 时，δ＝1/50＝2×10-3。VIN 越低，误差δ越小。 程序： BEGIN：NOP MOV TMOD，#08H MOV TL0，#00H MOV TH0，#00H LOOP1： NOP JNB P3.2，LOOP1 同步 SETB T0 LOOP2： NOP JB LOOP3： NOP JNB 一个周期 CLR TR0 MOV B，TH0 MOV A，TL0 MOV TL0，#00H MOV TH0，#00H RET ；结束同步.读定时计数 Nc 值 P3.2， LOOP3 ； 检测若 INT 0 是否为 1， 若 INT 0 为 1， P3.2，LOOP2 ；检测若 INT 0 是否为 0 了 TR0 ；T0 定时方式 1， TR0 决定 T0 工作
电压频率转换器原理及典型电压频率转换电路的设计
电压频率转换器原理及典型电压频率转换电路的设计电压频率转换器VFC（V oltage Frequency Converter）是一种实现模数转换功能的器件，将模拟电压量变换为脉冲信号，该输出脉冲信号的频率与输入电压的大小成正比。
电压频率转换器也称为电压控制振荡电路（VCO），简称压控振荡电路。
电压频率转换实际上是一种模拟量和数字量之间的转换技术。
当模拟信号（电压或电流）转换为数字信号时，转换器的输出是一串频率正比于模拟信号幅值的矩形波，显然数据是串行的。
这与目前通用的模数转换器并行输出不同，然而其分辨率却可以很高。
串行输出的模数转换在数字控制系统中很有用，它可以把模拟量误差信号变成与之成正比的脉冲信号，以驱动步进式伺服机构用来精密控制。
VFC 电压-频率转换器（vfc）是青岛晶体管研究所生产的电路。
电压频率转换也可以称为伏频转换。
把电压信号转换为脉冲信号后，可以明显地增强信号的抗干扰能力，也利于远距离的传输。
通过和单片机的计数器接口，可以实现AD转换。
VFC 有两种常用类型：（a）多谐振荡器式VFC ；（b）电荷平衡式VFC。
多谐振荡器式VFC简单、便宜、功耗低而且具有单位MS输出（与某些传输介质连接非常方便）；电荷平衡式VFC的精度高于多谐振荡是VFC，而且能对负输入信号积分。
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。
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。
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。
电压频率和频率电压转换电路的设计讲解
设计一个V/F转换器，研究其产生的输出电压的频率随输入电压幅度的变化关系。
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OLM Z V V =± 。
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积分成正比。
电压频率的转换原理
电压频率的转换原理
电压频率的转换原理是指将一种电压频率转换为另一种电压频
率的方法和原理。
在实际应用中，经常需要将电源输出的交流电压频率进行转换，以适应不同的设备和场合的需要。
电压频率转换的原理基于电磁感应定律和变压器的工作原理。
变压器是一种能够将交流电压变换为另一种交流电压的电气设备，其基本原理是利用互感作用将输入端的电压转换为输出端的电压。
当输入端的电压改变时，输出端的电压也会相应地改变，并且根据电磁感应定律，输出端的电压与输入端的电压成正比。
因此，如果需要将输入端的电压频率转换为输出端的电压频率，只需要通过变压器调整输入端和输出端的匝数比例即可。
具体地说，可以通过改变变压器的输入端和输出端的匝数比例来实现电压频率
的转换。
当输入端的电压频率发生变化时，输出端的电压频率也会相应地改变。
需要注意的是，电压频率的转换还会涉及到功率的转换。
在变压器中，输入端和输出端的功率是相等的，因此在进行电压频率转换时，需要确保输入端和输出端的功率需求是相匹配的，以避免输入端或输出端的电气元件被过载或损坏。
综上所述，电压频率的转换原理是基于变压器的工作原理和电磁感应定律，通过改变输入端和输出端的匝数比例来实现电压频率的转换。
在进行电压频率转换时，需要注意输入端和输出端的功率需求，以确保系统的正常运行。
电压频率转换
A1的反馈电阻决定其直流增益。
调整电位器RP1（10kΩ），使输入频率为30kHz 时，A1输出为3V，这样对于输入0～30kHz频率，可得0～3V输出电压，线性度为0.005％左右。
温漂取决于电容C2、A1的反馈电阻以及基准电压（13脚电压）。
为此，C2采用温度系数为-120ppm/℃的聚苯乙烯电容，R2（75kΩ）采用温度系数为+120ppm/℃的电阻，基准电压电路的稳压二极管VD1采用LT1004。
本电路开关电容滤波器采用LTC1043，A1采用LF356，也可用其他讼司类似产品代替。
如图是NE555构成的电压/频率转换电路。
电路中n，A1和A2构成同相积分器，VT1和A3构成恒流源，NE555构成单稳多谐振荡器。
VT2是受NE555控制使其开关工作，对恒流源实行通/断控制。
A1和A2构成同相积分器，即同相输入电位较高，则输出上升；反之，同相输入电位较低，则输出下降。
恒流源电流对C1进行充电，由于A2的同相输入为零，致使A2输出向负方向变化。
由于A2为反相器，因此，A1的输出当然是向正方向上升。
若恒流源切断，则积分电流仅是与恒流源反向的输入电流对C1反向充电，又使A2的输出电压向正方向变化，同理A1的输出向负方向变化。
由此可知，积分电流受VT2的控制改变方向，从而实现了A1的积分输出改变方向。
A1的输出送至NE555的2脚，只要7脚内部晶体管开路，C2就由R4充电使其电压上升，当6脚电平达到（2/3）Ucc时就会使片内触发器翻转，3脚变为低电平，同时C2通过7脚放电返回到零电位。
由于3脚为低电平，VD1导通使VT2截止，这就切断了恒流源向积分器的充电通路。
这时，A1输出下降，一直降到（1/3）Ucc时又使NE555的2脚为低电平并处于触发状态，于是又开始新的一轮循环，即3脚输出高电平，C2通过R4充电，VD1截止使恒流源为积分器提供电流直到3脚返回到低电平为止。
重复上述过程就形成振荡，将输入0～-1OV电压转换为0～100 kHz的频率输出。
电压+频率转换器BG382的原理及应用
电压/频率转换器BG382的原理及应用1 概述在利用单片机设计的自动测量和控制系统中，经常要将电压信号转换为频率信号或将频率信号转换成电压信号。
这里要介绍的V/F和F/V转换器件BG382就可实现电压和频率的相互转换，而且具有较高的精度、线性和积分输入特性，利用它可以抑制串扰干扰。
如果将其输出的信号调制成射频信号或光脉冲，还可在不受电磁影响的情况下进行无线或光纤等远距离通信传输。
2 BG382的封装及引脚图1所示是BG382的外型封装形式。
其引脚及功能如表1所列。
表1 BG382的引脚功能3 BG382的V/F和F/V转换3．1 V/F转换电路图2所示是由BG382组成的简单V/F变换器，其输入为10mV~10V，输出为10Hz~1 0kHz，满刻度线性精度的典型值为±0.5%。
影响上面电路线性精度的原因是恒流源1端的电压会随输入端输入电压的变化而变化，从而使恒流源的性能变差，Io约为137μA。
如果输入电压由10mV变为10V，由此所引起的Io变化约为1μA，即对Io的影响为1/137。
而Io的变化将影响输出频率的变化，从而使线性精度的曲线上端向上翘；另外，由于集成电路内比较器的输入端，即6、7脚存在失调现象，影响了线性精度的低端；同时由于比较器的增益较低，也影响了其灵敏度，增大了误差。
以上电路仅适用于精度要求不高方面的应用，图3所示是由BG382组成的高精度V/F 转换电路，其精度可达±0.05%，该电路采用了由运放BG305和积分电容C1组成的有源积分电路，这个积分电路将负载输入电压变为正斜坡电压，当积分器输出达到BG382 内部比较器的比较电平时，单稳电路被触发，恒流源的电流Io从1端流出，使积分器的输出急剧下降，单稳输出结束时，斜坡输出电压上升，重复以上转换周期。
由于信号从运算放大器的反相端输入，因此要求输入信号为负值，如果信号从运算放大器同相端输入，则输入信号应为正。
三相电频率和电压的关系
三相电频率和电压的关系
三相电系统的频率与电压之间没有直接的关系，但在实际应用中它们是相互关联的。
首先，频率（通常表示为f）是指交流电（AC）每秒钟变化的周期数，单位是赫兹（Hz）。
对于三相电系统来说，标准频率通常有50Hz（在欧洲、亚洲和澳大利亚广泛使用）和60Hz（在美国和加拿大使用）。
电压（通常表示为V）是电流在电路中流动时产生的电势差。
在三相电系统中，电压可以是线电压（两相之间的电压）或相电压（任意一相与中性线或地之间的电压）。
线电压和相电压的关系取决于系统的配置：
1. 在星形（Y形）连接中，线电压是相电压的√3倍，且线电压的频率与相电压的频率相同。
\( V_{线} = \sqrt{3} \times V_{相} \)
2. 在三角形（Δ形）连接中，线电压与相电压的频率相同，且线电压等于相电压。
\( V_{线} = V_{相} \)
需要注意的是，虽然频率与电压没有直接关系，但是在特定国家或地区，电力系统的标准频率是固定的，而电压等级（如220V、380V等）也是固定的。
这意味着虽然你可以在保持频率不变的情况下改变电压，但这种改变需符合当地的电力标准和安全规范。
此外，电压和频率的组合对于电能传输和设备运行至关重要，因为它们决定了电能如何被转换和利用。
在设计电气系统和设备时，必须确保电压和频率与系统的设计要求相匹配。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
A1的反馈电阻决定其直流增益。
调整电位器RP1（10kΩ），使输入频率为30kHz 时，A1输出为3V，这样对于输入0～30kHz频率，可得0～3V输出电压，线性度为0.005％左右。
温漂取决于电容C2、A1的反馈电阻以及基准电压（13脚电压）。
为此，C2采用温度系数为-120ppm/℃的聚苯乙烯电容，R2（75kΩ）采用温度系数为+120ppm/℃的电阻，基准电压电路的稳压二极管VD1采用LT1004。
本电路开关电容滤波器采用LTC1043，A1采用LF356，也可用其他讼司类似产品代替。
如图是NE555构成的电压/频率转换电路。
电路中n，A1和A2构成同相积分器，VT1和A3构成恒流源，NE555构成单稳多谐振荡器。
VT2是受NE555控制使其开关工作，对恒流源实行通/断控制。
A1和A2构成同相积分器，即同相输入电位较高，则输出上升；反之，同相输入电位较低，则输出下降。
恒流源电流对C1进行充电，由于A2的同相输入为零，致使A2输出向负方向变化。
由于A2为反相器，因此，A1的输出当然是向正方向上升。
若恒流源切断，则积分电流仅是与恒流源反向的输入电流对C1反向充电，又使A2的输出电压向正方向变化，同理A1的输出向负方向变化。
由此可知，积分电流受VT2的控制改变方向，从而实现了A1的积分输出改变方向。
A1的输出送至NE555的2脚，只要7脚内部晶体管开路，C2就由R4充电使其电压上升，当6脚电平达到（2/3）Ucc时就会使片内触发器翻转，3脚变为低电平，同时C2通过7脚放电返回到零电位。
由于3脚为低电平，VD1导通使VT2截止，这就切断了恒流源向积分器的充电通路。
这时，A1输出下降，一直降到（1/3）Ucc时又使NE555的2脚为低电平并处于触发状态，于是又开始新的一轮循环，即3脚输出高电平，C2通过R4充电，VD1截止使恒流源为积分器提供电流直到3脚返回到低电平为止。
重复上述过程就形成振荡，将输入0～-1OV电压转换为0～100 kHz的频率输出。
lf353
编辑
LF353的总体电路设计还是比较简洁的，此类拓扑在目前的功率运算放大器设计中是主流：输入放大级是由两只P沟道JFET组成的共源极差分电路，并且用镜像恒流源做负载来提高增益。
中文名
lf353
目录
简介
LF353的总体电路设计还是比较简洁的，此类拓扑在目前的功率运算放大器设计中是主流：输入放大级是由两只P沟道JFET组成的共源极差分电路，并且用镜像恒流源做负载来提高增益；在输入差分放大级和主电压放大级之间是一个由射极跟随器构成的电流放大级，用来提高主电压放大级的输入阻抗和共源极差分电路的负载增益；主电压放大级是一个简单的单级共射极放大电路，为了保证放大器的稳定性，在主电压放大级的输出端到输入差分放大级的输出端加入了一个电容补偿网络，跟补偿电容并联的二极管保证单级共射极放大电路构成的主电压放大级不进入饱和状态工作；输出电流放大级是NPN和PNP构成的互补射极跟随器，两个100Ω的电阻用来稳定输出电流放大级的静态电流，200Ω的电阻用来限制输出短路电流。
参数
编辑
产品宽度：3.91mm
产品长度：4.9mm
产品高度：1.58mm
供应商封装：SOIC
典型双电源电压：±5, ±9, ±12, ±15V
典型增益带宽积：3MHz
典型电压增益：100dB
典型输入噪声电压密度：18nV/rtHz
典型非反相输入噪声电流密度：0.01pA/rtHz
制造商类型：宽带放大器
安装：表面安装
引脚数目：8
最大双电源电压：±18V
最大工作温度：70°C
最大电源电流：6.5mA
最大输入偏置电压：10mV
最大输入偏置电流：0.0002μA 最小工作温度：0°C
每芯片通路数目：2
电源类型：双路
类别：放大器。