ad652电压频率转换电路

课程设计

课程设计报告书

绪论

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

课程设计

（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

模拟电路课程设计报告

——频率/电压变换器

课程名称： 模拟电子技术课程设计 题 目： 电压/频率转换电路的设计 系 （院）： 自动化学院 专 业： 自动化专业 班 级： 姓 名： xxx 学 号： 时 间： 2013-06

目录

1. 题目--------------------------------------------------------- 3 2. 引言-------------------------------------------------------3 3. 系统设计原理内容及要求----------------------------3

3.1 设计目的--------------------------------------------------3 3.2 设计要求-------------------------------------------------3

3.3 系统设计原理及内容---------------------

黄智伟系列之电压一频率变换电路,很经典,本文档属于个人收集~

电压—频率变换电路

电压一频率变换电路（VFC）能把输入信号电压变换成相应的频率信号，即它的输出信

号频率与输入信号电压值成比例，故又称之为电压控制振荡器（VCO）。VFC广泛地应用于调

频、调相、模／数变换(A/D)、数字电压表、数据测量仪器及远距离遥测遥控设备中。由通

用模拟集成电路组成的VFC电路，尤其是专用模拟集成V /F转换器，其性能稳定、灵敏度

高、非线性误差小。

VFC电路通常主要由积分器、电压比较器、自动复位开关电路等三部分组成。各种类型

VFC电路的主要区别在于复位方法及复位时间不同而已。下面将讨论由运放构成的各种VFC

电路和典型的模拟集成V /F转换器。

4.1运放构成的VFC电路

4.1.1简单的VFC电路

图4.1.1所示为简单的VFC电路。

图4.1.1 简单的VFC电路

从图4.1.1可知，当外输入信号vi＝0时，电路为方波发生器。振荡频率fo为

当时，运放同相输入端的基准电压由vi和反馈电压Fvvo决定。如vi＞0，

则输出脉冲的频率降低，f＜fo ；如vi＜0，则输出脉冲的频率升高，f＞fo。可见，输出信

号频率随输入信号电压vi变化，实现V/F变换。

4.1.2复位型VFC电路

复位

黄智伟系列之电压一频率变换电路,很经典,本文档属于个人收集~

电压—频率变换电路

电压一频率变换电路（VFC）能把输入信号电压变换成相应的频率信号，即它的输出信

号频率与输入信号电压值成比例，故又称之为电压控制振荡器（VCO）。VFC广泛地应用于调

频、调相、模／数变换(A/D)、数字电压表、数据测量仪器及远距离遥测遥控设备中。由通

用模拟集成电路组成的VFC电路，尤其是专用模拟集成V /F转换器，其性能稳定、灵敏度

高、非线性误差小。

VFC电路通常主要由积分器、电压比较器、自动复位开关电路等三部分组成。各种类型

VFC电路的主要区别在于复位方法及复位时间不同而已。下面将讨论由运放构成的各种VFC

电路和典型的模拟集成V /F转换器。

4.1运放构成的VFC电路

4.1.1简单的VFC电路

图4.1.1所示为简单的VFC电路。

图4.1.1 简单的VFC电路

从图4.1.1可知，当外输入信号vi＝0时，电路为方波发生器。振荡频率fo为

当时，运放同相输入端的基准电压由vi和反馈电压Fvvo决定。如vi＞0，

则输出脉冲的频率降低，f＜fo ；如vi＜0，则输出脉冲的频率升高，f＞fo。可见，输出信

号频率随输入信号电压vi变化，实现V/F变换。

4.1.2复位型VFC电路

复位

学 号：

学 年 论 文

题 目 学 院 专 业 班 级 学生姓名 指导教师 职 称

A/D转换在控制系统中的应用 计算机科学与信息工程学院

自动化

2016 年 12 月 12 日

目录

摘要 ..................................................... 1 一.A/D转换的概念 ........................................ 2 1.简述 ................................................ 2 2.工作原理 ............................................ 3 3.A/D转换过程 ........................................ 3 二．A/D器件的类型及相关参数 .............................. 4 1.A/D器件的类型....................................... 4 2.A/D器件的相关参数 ....................

A/D转换实验

一、

实验目的

1． 熟悉Ａ/Ｄ转换的基本原理； 2． 掌握AD7822的技术指标和常用方法；

3． 掌握并熟练使用DSP和AD7822BN的接口及其操作。 二、

实验设备

计算机，CCS 2.0软件，DSP仿真器，实验箱 三、

实验步骤和内容

1、 拨码开关设置： JP3拨码开关： 码位 1 2 3 4 5 6 备注 ON： 将“模拟信号源”单元1的信号输入到AD7822 OFF： OFF： OFF： OFF： OFF： SW2拨码开关： SW2 1 ON 2 ON 3 ON 4 备 注 码位 ON AD7822的采样时钟为250KHZ，且中断给CPU2的中断2 2、运行CCS软件，加载示范程序； 3、观察采样结果； 4、填写实验报告。

5、样例程序实验操作说明

6、开关K9拨到右边，即仿真器选择连接右边的CPU：CPU2；启动CCS 2.0，在Project?Open菜单打开exp06_cpu2目录下面的工程文件“exp06.pjt”。 用下拉菜单中Project-->Open，打开“exp06_cpu2\\ exp06.pjt”，双击“Source”，可查看源程序。在File?Load Prog

ad 转换

一、什么是a/d、d/a转换：

随着数字技术，特别是信息技术的飞速发展与普及，在现代控制、通信及检测等领域，为了提高系统的性能指标，对信号的处理广泛采用了数字计算机技术。由于系统的实际对象往往都是一些模拟量（如温度、压力、位移、图像等），要使计算机或数字仪表能识别、处理这些信号，必须首先将这些模拟信号转换成数字信号；而经计算机分析、处理后输出的数字量也往往需要将其转换为相应模拟信号才能为执行机构所接受。这样，就需要一种能在模拟信号与数字信号之间起桥梁作用的电路 --模数和数模转换器。

将模拟信号转换成数字信号的电路，称为模数转换器（简称a/d转换器或adc,analog to digital converter）；将数字信号转换为模拟信号的电路称为数模转换器（简称d/a转换器或dac,digital to analog converter）；a/d转换器和d/a转换器已成为信息系统中不可缺俚慕涌诘缏贰?br> 为确保系统处理结果的精确度，a/d转换器和d/a转换器必须具有足够的转换精度；如果要实现快速变化信号的实时控制与检测，a/d与d/a转换器还要求具有较高的转换速度。转换精度与转换速度是衡量a/d与d/a转换器的重要技术指标。

DAC0832

? DAC0832为（8位）CMOS D/A转换器（08系列的就是8位）。如：DAC1210

的分辨率是12位。

? DAC0832为电流输出型D/A转换器。需外接运算放大器进行电流电压变换后，才能得到模拟电压输出。

? DAC0832有三种工作方式：直通方式、单缓冲方式和双缓冲方式。DAC0832

与计算机相连时，采用单缓冲结构，使用10根地址线译码。 ? DAC0832有两级锁存器。输入寄存器和DAC寄存器。 ? 基准电压VREF，一般VREF = -5V ? DAC采用单向输出，输出电压为0~5V（基准电压VREF = —5V）, VO = —（N / 256）? VREF = 19.5 ? N（mv） 其中N为数字量，步长为19.5mv。

? 例1：对于8位、12位、16位A/D转换器，转换后的满量程电压为5V时，

其分辨率各为多少？

答：分辨率＝满量程输出电压/2N

对于8位的A/D转换器，其分辨率为5V/28＝5/256=19.5(mV); 对于12位的A/D转换器，其分辨率为5V/212＝5/4096=1.22(mV); 对于16位的A/D转换器，其分辨率为5V/216＝5/65536=0.076(mV); ? 由此

2012~2013学年 第 二 学期

《 模拟电子技术 》 课 程 设 计 报 告

题 目： 电压/频率转换器 专 业： 电子信息工程 班 级： 一班 姓 名： 鲍家明、陈文、董彬彬、耿王鑫、

李小飞、凌志、石大热、王劲松

指导教师： 倪 琳

电气工程系 2011年6月5日

1、任务书 课题名称 指导教师（职称） 执行时间 ~ 学年第 学期 第 周 学生姓名 学号 承担任务 鲍家明 积分器设计 11109121001 陈 文 积分器设计 1109121003 耿王鑫 单稳态触发器设计 1109121011 李小飞 单稳态触发器设计 1109121018 凌 志 恒流电路设计 1109121020 石大热 恒流电路设计 1109121026 王劲松 电子开关设计 1109121034 董彬彬 电路的仿真 1109121006 设计目的 1、掌握电压/频率变换器的设计方法； 2、熟悉集

ｒｏｌｎｅｎａＹ

ＣＰＬＤ．ＢＡＳＥＤＣＩＲＣＵＩＴＤＥＳＩＧＮＯＦ

ＨＩＧＨ—Ｉ汪ＳＯＬＵＴＩＯＮＡＤＣＯＮＶＥＲＴＥＲ

ＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏ

ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

ＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

ＢＹ

Ｓｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙ

Ｐｒｏｆ．胁Ｊｉａｎｈｕｉ

ＳｅｎｉｏｒＥｎｇｎｇｌｎｅｅｒ１，５ｌｌｅｎＣｈｅｎａｎ

ＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ

ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ

Ｍａｒｃｈ２０１０

东南大学学位论文独创性声明

本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及耳）（得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。

珥盛、卜

东南大学学位论文使用授权声明

东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的