專利名稱:新型頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)換電路,尤其涉及一種新型頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,用 于自動控制系統(tǒng)中轉(zhuǎn)速(頻率)的變化與模擬信號的輸出相對應(yīng)來替代測速發(fā) 電機(jī)。
背景技術(shù):
在現(xiàn)行的工業(yè)現(xiàn)場中,對于速度(頻率)信號一般的處理方式是采用測速 發(fā)電機(jī)或者是速度傳感器,通過電機(jī)或者速度傳感器得到的頻率信號經(jīng)過數(shù)字 電路處理后送到處理單元。這種處理方式不僅增加了系統(tǒng)的成本,而且對工作 現(xiàn)場環(huán)境的要求非常高。針對這種現(xiàn)狀提供一種比較簡單、實(shí)用、高精度且低 成本的頻率/電壓轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)電路是十分必要的。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對以上問題的提出,而研制一種新型頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,旨 在對上述問題進(jìn)行解決。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是這樣實(shí)現(xiàn)的
一種新型頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,包括頻率信號輸入部分、電壓信號輸出部分, 其特征在于還包括頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,所述的頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路由轉(zhuǎn)換模
塊U1、電容C1、電容C2和電阻R4構(gòu)成,電容C1、電容C2外接在轉(zhuǎn)換模塊U1
的自反饋端,電阻R4外接在輸出端上;其中頻率信號進(jìn)入頻率信號輸入部分,
經(jīng)過電阻Rl限流后,流入頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換后的電壓信號送入電壓信 號輸出部分,經(jīng)濾波后輸出信號。
所述的電容C1、電容C2和電阻R4均選取可變值元件。
本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)新穎、電路結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用、可靠的特點(diǎn),能夠替代 制動控制系統(tǒng)中的測速發(fā)電機(jī)或者是速度傳感器,是一種集經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性為 一體的新型頻率\電壓轉(zhuǎn)換電路。
本實(shí)用新型由附圖1幅 圖為本實(shí)用新型的電路結(jié)構(gòu)圖;圖中l(wèi)頻率信號輸入部分、2頻率\電壓轉(zhuǎn)換電路、3電壓信號輸出部分。
具體實(shí)施方式
如圖所示, 一種新型頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,包括頻率信號輸入部分1、電壓 信號輸出部分3,其特征在于還包括頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路2,所述的頻率/電壓
轉(zhuǎn)換電路2由轉(zhuǎn)換模塊U1、電容C1、電容C2和電阻R4構(gòu)成,電容C1、電容 C2外接在轉(zhuǎn)換模塊U1的自反饋端,電阻R4外接在輸出端上;其中頻率信號進(jìn) 入頻率信號輸入部分l,經(jīng)過電阻R1限流后,流入頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路2,轉(zhuǎn)換 后的電壓信號送入電壓信號輸出部分3,經(jīng)濾波后輸出信號。
所述的電容C1、電容C2和電阻R4均選取可變值元件。
在具體實(shí)施例中,頻率信號輸入部分1在實(shí)際應(yīng)用中可以是方波、三角波、 正弦波等頻率信號,輸入信號的頻率在0—10kHz之間,在保證零穿越的情況下, 都能比較理想的實(shí)現(xiàn)頻率/電壓轉(zhuǎn)換。頻率信號進(jìn)入頻率信號輸入部分1時,在 R1處進(jìn)行限流,限流后的頻率信號送入頻率\電壓轉(zhuǎn)換電路2;
頻率\電壓轉(zhuǎn)換電路2中,電容C1,電容C1的值取決于紋波電壓的大小和 實(shí)際應(yīng)用中所需要的響應(yīng)時間的大小,通過對電容C1的容值進(jìn)行調(diào)整,可以在 整個轉(zhuǎn)換電路的響應(yīng)時間上得到有效的控制;頻率信號經(jīng)轉(zhuǎn)換電路得到的輸出 電壓V二KfinR4.C2,轉(zhuǎn)換的電壓信號由電阻R4和電容C2控制,通過對電阻 R4和電容C2在阻值和容值的調(diào)節(jié),可達(dá)到對不同工業(yè)現(xiàn)場所需要的不同幅度 的電壓信號,電容值C2會在電阻R4上產(chǎn)生誤差電流,特別是在低溫條件下誤 差會更大, 一般C2的取值要大于500pF。此外,頻率/電壓轉(zhuǎn)換芯片的輸出電 流是內(nèi)部固定的,因此V/R4的值必須小于或者等于這個值,但是如果R4的值 太大的話,又會影響到頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路的線性度。R4的選擇與紋波沒有關(guān)系, 但是輸出電壓穩(wěn)定在一個新的值上需要的時間隨著紋波值的增加而增加;經(jīng)過 轉(zhuǎn)換得到所需的電壓信號,輸入電壓信號輸出部分3;
電壓信號輸出部分3是用來濾除頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路的輸出電壓的鋸齒波, 選用該電路不影響頻率/電壓轉(zhuǎn)換的響應(yīng)時間,其中的運(yùn)放一般采用快速運(yùn)放。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式
,但本實(shí)用新型的保護(hù)范 圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范 圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵 蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種新型頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,包括頻率信號輸入部分(1)、電壓信號輸出部分(3),其特征在于還包括頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路(2),所述的頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路(2)由轉(zhuǎn)換模塊U1、電容C1、電容C2和電阻R4構(gòu)成,電容C1、電容C2外接在轉(zhuǎn)換模塊U1的自反饋端,電阻R4外接在輸出端上;其中頻率信號進(jìn)入頻率信號輸入部分(1),經(jīng)過電阻R1限流后,流入頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路(2),轉(zhuǎn)換后的電壓信號送入電壓信號輸出部分(3),經(jīng)濾波后輸出信號。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,其特征在于所述的 電容C1、電容C2和電阻R4均選取可變值元件。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,包括頻率信號輸入部分、電壓信號輸出部分,其特征在于還包括頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,所述的頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路由轉(zhuǎn)換模塊U1、電容C1、電容C2和電阻R4構(gòu)成,電容C1、電容C2外接在轉(zhuǎn)換模塊U1的自反饋端,電阻R4外接在輸出端上;其中頻率信號進(jìn)入頻率信號輸入部分,經(jīng)過電阻R1限流后,流入頻率/電壓轉(zhuǎn)換電路,轉(zhuǎn)換后的電壓信號送入電壓信號輸出部分,經(jīng)濾波后輸出信號。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)新穎、電路結(jié)構(gòu)簡單、實(shí)用、可靠的特點(diǎn),能夠替代制動控制系統(tǒng)中的測速發(fā)電機(jī)或者是速度傳感器,是一種集經(jīng)濟(jì)性和實(shí)用性為一體的新型頻率\電壓轉(zhuǎn)換電路。
文檔編號G01P3/42GK201311427SQ20082023135
公開日2009年9月16日 申請日期2008年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月5日
發(fā)明者趙殿濱, 隋德磊, 韓紅彬 申請人:中國北車股份有限公司大連電力牽引研發(fā)中心