3、實驗結果
3.1、低頻頻率/電壓轉換電路實測結果
在實驗中當信號頻率較低時,可將整形后的信號直接加入頻率電壓轉換電路,而不經過分頻電路。直接選取Rt=910Ω,RL=19kΩ,Rs=14.5kΩ,Ct=0.01μF,當輸入信號的頻率小于100kHz時,測得的實驗結果如表1所示。
3.2、寬頻頻率/電壓轉換電路實測結果
在實驗中,選取Rt=910Ω,RL=190Ω,Rs=14.5kΩ,Ct=0.01μF。當輸入信號頻率范圍在100kHz~30MHz之間時,測得的實驗結果如表2所示。
比較分析以上結果可知,利用分頻電路和放大電路可以實現基于LM331的頻率/電壓轉換電路頻率范圍的擴展,有效地解決了現有頻率/電壓轉換芯片轉換頻率不高的問題。但是該電路在信號頻率較小時,轉換后的電壓誤差較大,這可能是由于頻率/電壓變換系數較小的原因。
本文設計實現的基于LM331的寬頻頻率/電壓轉換電路利用由高速雙D型觸發器74ALS74、計數器74ALS168和數據選擇器74ALS153組成的分頻電路以及由運算放大器OP37、4雙向模擬開關CD4066和電阻網絡構成的放大電路對LM331的頻率/電壓轉換范圍進行了擴展。設計的寬頻頻率/電壓轉換電路所允許輸入信號頻率范圍為1kHz~30MHz,電路結構簡單,成本低,功耗小,可以應用于傳感器測量、電機的轉速測量、自適應信號處理等領域,具有良好的應用前景。
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