傳感器與檢測電路設計項目化教程-第2版-電子課件-電壓-頻率變換電路設計與測試

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檢測電路設計與制作課程電流-頻率轉換電路設計與測試目錄1任務目標2頻率-電壓轉換電路設計3電路仿真與測試1任務目標了解頻率-電壓轉換原理；掌握集成頻率-電壓轉換芯片LM331應用電路設計與測試；會調試與測試LM331應用電路。任務目標2頻率-電壓轉換電路設計

根據(jù)系統(tǒng)框圖，光敏傳感器及接口電路已經將光0～300lux的光信號轉換成2.27kHz～3.79kHz的頻率信號，接下來要將該頻率信號變換成與之成正比的電壓信號，提供后續(xù)電路處理。頻率-電壓轉換電路的要求為：

輸入信號：2.27kHz～3.79kHz

輸出信號：2.27V～3.79V。2頻率-電壓轉換電路設計采用集成頻率/電壓轉換芯片LM331實現(xiàn)，輸入信號（要求輸入為矩形波）ui經微分電路R1、C1后得到尖脈沖從6腳接入LM331，從1腳輸出直流電壓Uo的幅度與輸入信號ui的頻率的關系為：

RP1用于調節(jié)輸出電壓與輸入信號頻率之間的比例關系。

根據(jù)公式，若RP1與RS的和為14.2k，則輸出直流電壓Uo與輸入信號ui的關系為1V/kHz。

注：輸入信號為矩形波。仿真電路設計

從Proteus元件庫取出相關元器件，繪制電路原理圖。（1）電阻：RES（2）可調電阻：POT-HG（3）無極性電容：CAP（4）頻率-電壓轉換芯片：LM3313電路仿真與測試參數(shù)設置設置輸入信號ui：模擬信號類型：pulse頻率（f）：1000Hz電路調節(jié)：

點擊運行按鈕，調節(jié)RP1，使輸出電壓為1V（右下角電壓表顯示值），即達到1V/kHz。

電路測試：

當輸入頻率為2.27kHz和3.79kHz時，測量輸出電壓。

最低頻率時：

最高頻率時：

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