本實用新型涉及信號處理技術(shù)、信號轉(zhuǎn)換技術(shù)等領(lǐng)域，具體的說，是一種電壓信號轉(zhuǎn)頻率信號的轉(zhuǎn)換電路。

背景技術(shù)：

信號處理(signal processing) 是對各種類型的電信號，按各種預(yù)期的目的及要求進(jìn)行加工過程的統(tǒng)稱。對模擬信號的處理稱為模擬信號處理，對數(shù)字信號的處理稱為數(shù)字信號處理。所謂"信號處理"，就是要把記錄在某種媒體上的信號進(jìn)行處理，以便抽取出有用信息的過程，它是對信號進(jìn)行提取、變換、分析、綜合等處理過程的統(tǒng)稱。

為了利用信號，就要對它進(jìn)行處理。例如，電信號弱小時，需要對它進(jìn)行放大；混有噪聲時，需要對它進(jìn)行濾波；當(dāng)頻率不適應(yīng)于傳輸時，需要進(jìn)行調(diào)制以及解調(diào)；信號遇到失真畸變時，需要對它均衡；當(dāng)信號類型很多時，需要進(jìn)行識別等等。

與信號有關(guān)的理化或數(shù)學(xué)過程有：信號的發(fā)生、信號的傳送、信號的接收、信號的分析（即了解某種信號的特征）、信號的處理（即把某一個信號變?yōu)榕c其相關(guān)的另一個信號，例如濾除噪聲或干擾，把信號變換成容易分析與識別的形式）、信號的存儲、信號的檢測與控制等。也可以把這些與信號有關(guān)的過程統(tǒng)稱為信號處理。

信號處理，在事件變化過程中抽取特征信號，經(jīng)去干擾、分析、綜合、變換和運(yùn)算等處理，從而得到反映事件變化本質(zhì)或處理者感興趣的的信息的過程。分模擬信號處理和數(shù)字信號處理。

電壓（voltage），也稱作電勢差或電位差，是衡量單位電荷在靜電場中由于電勢不同所產(chǎn)生的能量差的物理量。其大小等于單位正電荷因受電場力作用從A點移動到B點所做的功，電壓的方向規(guī)定為從高電位指向低電位的方向。電壓的國際單位制為伏特（V，簡稱伏），常用的單位還有毫伏（mV）、微伏（μV）、千伏（kV）等。此概念與水位高低所造成的“水壓”相似。需要指出的是，“電壓”一詞一般只用于電路當(dāng)中，“電勢差”和“電位差”則普遍應(yīng)用于一切電現(xiàn)象當(dāng)中。

頻率，是單位時間內(nèi)完成周期性變化的次數(shù)，是描述周期運(yùn)動頻繁程度的量，常用符號f或ν表示，單位為秒分之一，符號為s^-1。為了紀(jì)念德國物理學(xué)家赫茲的貢獻(xiàn)，人們把頻率的單位命名為赫茲，簡稱“赫”，符號為Hz。每個物體都有由它本身性質(zhì)決定的與振幅無關(guān)的頻率，叫做固有頻率。頻率概念不僅在力學(xué)、聲學(xué)中應(yīng)用，在電磁學(xué)、光學(xué)與無線電技術(shù)中也常使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種電壓信號轉(zhuǎn)頻率信號的轉(zhuǎn)換電路，能夠?qū)⑤斎氲碾妷盒盘栟D(zhuǎn)換成頻率信號輸出，并將該頻率信號供給后續(xù)的電路，整個電路具有設(shè)計科學(xué)合理，使用適應(yīng)性強(qiáng)等特性。

本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種電壓信號轉(zhuǎn)頻率信號的轉(zhuǎn)換電路，設(shè)置有電壓信號輸入端電路、供電電路、比較放大電路、觸發(fā)器電路及輸出電路，所述電壓信號輸入電路分別與供電電路和比較放大電路相連接，所述供電電路亦與比較放大電路相連接，所述比較放大電路連接觸發(fā)器電路，所述觸發(fā)器電路連接輸出電路；在所述觸發(fā)器電路內(nèi)設(shè)置有觸發(fā)器芯片U4，所述觸發(fā)器芯片U4的輸入端與比較放大電路相連接，所述觸發(fā)器芯片U4的反相輸出端與輸出電路相連接。

進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置方式：在所述輸出電路上設(shè)置有三極管Q1、上拉電阻R3，所述三極管Q1的基極與觸發(fā)器芯片U4的腳相連接，所述上拉電阻R3的第二端與三極管Q1的集電極相連接，且在上拉電阻R3的第一端上連接有+5V電源，所述三極管Q1的集電極與地之間輸出頻率信號。

進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置方式：在所述電壓信號輸入電路內(nèi)設(shè)置有電位器W1、電阻R1及電壓信號輸入端Ui，所述輸入端Ui的一端與電位器W1的第一固定端相連接，所述電位器W1的第二固定端與電阻R1的第一端相連接，電阻R1的第二端分別與供電電路和比較放大電路相連接。

進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置方式：在所述比較放大電路內(nèi)設(shè)置有集成運(yùn)放U1、集成運(yùn)放U2、集成運(yùn)放U3、電容C1、電容C2、開關(guān)K1、開關(guān)K2、電容C3及電容C4，集成運(yùn)放U1的反向輸入端通過電容C1與集成運(yùn)放U1的輸出端相連接，集成運(yùn)放U1的輸出端與集成運(yùn)放U2的反向輸入端相連接，集成運(yùn)放U2的反向輸入端還通過電容C2接地；集成運(yùn)放U1的同向輸入端接地，集成運(yùn)放U1的反向輸入端還分別連接電阻R1的第二端和開關(guān)K1的第一端，開關(guān)K1的第二端與開關(guān)K2的第二端相連接且通過電容C3接地，開關(guān)K2的第一端與集成運(yùn)放U3的反向輸入端相連接，且集成運(yùn)放U3的反向輸入端通過電容C4接地；集成運(yùn)放U2的輸出端與觸發(fā)器芯片U4的R端相連接，集成運(yùn)放U3的輸出端與觸發(fā)器芯片U4的S端相連接。

進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置方式：在所述開關(guān)K2的第二端上還連接有-15V電源，在所述集成運(yùn)放U2的同向輸入端和集成運(yùn)放U3的同向輸入端上還連接有-7.5V電源。

進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置方式：所述供電電路內(nèi)設(shè)置有電位器W2和電阻R2，所述電位器W2的兩個固定端上分別連接有+15V電源和-15V電源，且電位器W2的可調(diào)端通過電阻R2與電阻R1的第二端相連接。

進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置方式：所述集成運(yùn)放U1、集成運(yùn)放U2、集成運(yùn)放U3皆采用MA741單運(yùn)放芯片。

進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，特別采用下述設(shè)置方式：所述電位器W1采用10k電位器，電阻R1采用36k電阻，電位器W2采用100k電位器，電阻R2采用10M電阻，電容C1采用0.001μF電容，電容C2采用0.1μF電容，電容C3采用0.1μF電容，電容C4采用300pF電容，上拉電阻R3采用750歐姆電阻。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

本實用新型能夠?qū)⑤斎氲碾妷盒盘栟D(zhuǎn)換成頻率信號輸出，并將該頻率信號供給后續(xù)的電路，整個電路具有設(shè)計科學(xué)合理，使用適應(yīng)性強(qiáng)等特性。

本實用新型能夠?qū)?~10v的電壓信號轉(zhuǎn)換成0~100KHz的頻率信號輸出，為后續(xù)電路提供所需的頻率信號。

本實用新型在實際應(yīng)用時，可以利用CPU的信號計數(shù)器對本實用新型的輸出進(jìn)行計數(shù)，則實現(xiàn)抗噪聲能力強(qiáng)的A/D轉(zhuǎn)換器功能。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路原理圖。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本實用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說明，但本實用新型的實施方式不限于此。

實施例1：

一種電壓信號轉(zhuǎn)頻率信號的轉(zhuǎn)換電路，如圖1所示，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu)：設(shè)置有電壓信號輸入端電路、供電電路、比較放大電路、觸發(fā)器電路及輸出電路，所述電壓信號輸入電路分別與供電電路和比較放大電路相連接，所述供電電路亦與比較放大電路相連接，所述比較放大電路連接觸發(fā)器電路，所述觸發(fā)器電路連接輸出電路；在所述觸發(fā)器電路內(nèi)設(shè)置有觸發(fā)器芯片U4，所述觸發(fā)器芯片U4的輸入端與比較放大電路相連接，所述觸發(fā)器芯片U4的反相輸出端與輸出電路相連接，所述觸發(fā)器芯片采用RS觸發(fā)器。

在設(shè)計使用時，輸入的電壓信號經(jīng)電源信號輸入端電路輸入后，在供電電路、比較放大電路、觸發(fā)器電路及輸出電路的協(xié)同處理作用下將電壓信號轉(zhuǎn)換為頻率信號輸出，并供給后續(xù)的電路；能夠?qū)⑤斎氲碾妷盒盘栟D(zhuǎn)換成頻率信號輸出，并將該頻率信號供給后續(xù)的電路，整個電路具有設(shè)計科學(xué)合理，使用適應(yīng)性強(qiáng)等特性。

實施例2：

本實施例是在上述實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置方式：在所述輸出電路上設(shè)置有三極管Q1、上拉電阻R3，所述三極管Q1的基極與觸發(fā)器芯片U4的腳相連接，所述上拉電阻R3的第二端與三極管Q1的集電極相連接，且在上拉電阻R3的第一端上連接有+5V電源，所述三極管Q1的集電極與地之間輸出頻率信號。

實施例3：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置方式：在所述電壓信號輸入電路內(nèi)設(shè)置有電位器W1、電阻R1及電壓信號輸入端Ui，所述輸入端Ui的一端與電位器W1的第一固定端相連接，所述電位器W1的第二固定端與電阻R1的第一端相連接，電阻R1的第二端分別與供電電路和比較放大電路相連接。

實施例4：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置方式：在所述比較放大電路內(nèi)設(shè)置有集成運(yùn)放U1、集成運(yùn)放U2、集成運(yùn)放U3、電容C1、電容C2、開關(guān)K1、開關(guān)K2、電容C3及電容C4，集成運(yùn)放U1的反向輸入端通過電容C1與集成運(yùn)放U1的輸出端相連接，集成運(yùn)放U1的輸出端與集成運(yùn)放U2的反向輸入端相連接，集成運(yùn)放U2的反向輸入端還通過電容C2接地；集成運(yùn)放U1的同向輸入端接地，集成運(yùn)放U1的反向輸入端還分別連接電阻R1的第二端和開關(guān)K1的第一端，開關(guān)K1的第二端與開關(guān)K2的第二端相連接且通過電容C3接地，開關(guān)K2的第一端與集成運(yùn)放U3的反向輸入端相連接，且集成運(yùn)放U3的反向輸入端通過電容C4接地；集成運(yùn)放U2的輸出端與觸發(fā)器芯片U4的R端相連接，集成運(yùn)放U3的輸出端與觸發(fā)器芯片U4的S端相連接。

實施例5：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置方式：在所述開關(guān)K2的第二端上還連接有-15V電源，在所述集成運(yùn)放U2的同向輸入端和集成運(yùn)放U3的同向輸入端上還連接有-7.5V電源。

實施例6：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置方式：所述供電電路內(nèi)設(shè)置有電位器W2和電阻R2，所述電位器W2的兩個固定端上分別連接有+15V電源和-15V電源，且電位器W2的可調(diào)端通過電阻R2與電阻R1的第二端相連接。

實施例7：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置方式：所述集成運(yùn)放U1、集成運(yùn)放U2、集成運(yùn)放U3皆采用MA741單運(yùn)放芯片。

實施例8：

本實施例是在上述任一實施例的基礎(chǔ)上進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步的為更好的實現(xiàn)本實用新型，如圖1所示，特別采用下述設(shè)置方式：所述電位器W1采用10k電位器，電阻R1采用36k電阻，電位器W2采用100k電位器，電阻R2采用10M電阻，電容C1采用0.001μF電容，電容C2采用0.1μF電容，電容C3采用0.1μF電容，電容C4采用300pF電容，上拉電阻R3采用750歐姆電阻。

以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。