[实用新型]新型频率/电压转换电路

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种转换电路，尤其涉及一种新型频率/电压转换电路，用于自动控制系统中转速(频率)的变化与模拟信号的输出相对应来替代测速发电机。

背景技术

在现行的工业现场中，对于速度(频率)信号一般的处理方式是采用测速发电机或者是速度传感器，通过电机或者速度传感器得到的频率信号经过数字电路处理后送到处理单元。这种处理方式不仅增加了系统的成本，而且对工作现场环境的要求非常高。针对这种现状提供一种比较简单、实用、高精度且低成本的频率/电压转转电路是十分必要的。

发明内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研制一种新型频率/电压转换电路，旨在对上述问题进行解决。

本实用新型的技术解决方案是这样实现的：

一种新型频率/电压转换电路，包括频率信号输入部分、电压信号输出部分，其特征在于：还包括频率/电压转换电路，所述的频率/电压转换电路由转换模块U1、电容C1、电容C2和电阻R4构成，电容C1、电容C2外接在转换模块U1的自反馈端，电阻R4外接在输出端上；其中频率信号进入频率信号输入部分，经过电阻R1限流后，流入频率/电压转换电路，转换后的电压信号送入电压信号输出部分，经滤波后输出信号。

所述的电容C1、电容C2和电阻R4均选取可变值元件。

本实用新型具有结构新颖、电路结构简单、实用、可靠的特点，能够替代制动控制系统中的测速发电机或者是速度传感器，是一种集经济性和实用性为一体的新型频率/电压转换电路。

附图说明

本实用新型由附图1幅：

图为本实用新型的电路结构图；

图中：1频率信号输入部分、2频率/电压转换电路、3电压信号输出部分。

具体实施方式

如图所示，一种新型频率/电压转换电路，包括频率信号输入部分1、电压信号输出部分3，其特征在于：还包括频率/电压转换电路2，所述的频率/电压转换电路2由转换模块U1、电容C1、电容C2和电阻R4构成，电容C1、电容C2外接在转换模块U1的自反馈端，电阻R4外接在输出端上；其中频率信号进入频率信号输入部分1，经过电阻R1限流后，流入频率/电压转换电路2，转换后的电压信号送入电压信号输出部分3，经滤波后输出信号。

所述的电容C1、电容C2和电阻R4均选取可变值元件。

在具体实施例中，频率信号输入部分1在实际应用中可以是方波、三角波、正弦波等频率信号，输入信号的频率在0-10kHz之间，在保证零穿越的情况下，都能比较理想的实现频率/电压转换。频率信号进入频率信号输入部分1时，在R1处进行限流，限流后的频率信号送入频率/电压转换电路2；

频率/电压转换电路2中，电容C1，电容C1的值取决于纹波电压的大小和实际应用中所需要的响应时间的大小，通过对电容C1的容值进行调整，可以在整个转换电路的响应时间上得到有效的控制；频率信号经转换电路得到的输出电压V＝KfinR4·C2，转换的电压信号由电阻R4和电容C2控制，通过对电阻R4和电容C2在阻值和容值的调节，可达到对不同工业现场所需要的不同幅度的电压信号，电容值C2会在电阻R4上产生误差电流，特别是在低温条件下误差会更大，一般C2的取值要大于500pF。此外，频率/电压转换芯片的输出电流是内部固定的，因此V/R4的值必须小于或者等于这个值，但是如果R4的值太大的话，又会影响到频率/电压转换电路的线性度。R4的选择与纹波没有关系，但是输出电压稳定在一个新的值上需要的时间随着纹波值的增加而增加；经过转换得到所需的电压信号，输入电压信号输出部分3；

电压信号输出部分3是用来滤除频率/电压转换电路的输出电压的锯齿波，选用该电路不影响频率/电压转换的响应时间，其中的运放一般采用快速运放。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。