簡化頻率比測量的方便電路

2020-12-17 電子產品世界

要很多儀器系統中,兩個頻率比值比兩個單獨的頻率更人意義。其中一種應用是比值量度電容傳感器,所產生的兩個頻率F1和F2反比於電容C1和C2。
然而,不需要昂貴的計算器件來確定頻率比。本文所示的簡單電路(圖1)可非常精確地擔當此工作。而且,它提供的輸出電壓可以直接用數字面板表或數字電壓表讀出。
下面說明電路工作。計數器(IC1,CD4017BE)與分頻F1(F1<F2), 產生頻率Fd(F1=5Fd)。Fd和F2分別定時D觸發器FFa和FFb(IC2)CD4013BE)。
每個Fd時鐘的正沿置位FFa(圖2)。F2時鐘的下一個正沿轉移Qa輸出的邏輯1電平到Qb輸出。現在,FFa復位。Qb輸出保持高態直到F2時鐘的下一個正沿轉移Qa輸出的邏輯0電平到Qb輸出為止。因此,在Qb輸出所產生的脈衝Qb脈衝寬度等1個F2時鐘脈衝的周期。
因為Fd和F2彼此不是同步的,所以Qb脈衝的正沿保持Fd時鐘沿變化。但保持Fd<0.5F2將保斑點Qb脈衝在1個Fd時鐘周期到1個時鐘周期間不漏失。因此,每個Fd時鐘產生1個Qb脈衝。Qb脈衝約佔空比由下式給出:
=脈衝寬度/周期=1個F2 時鐘脈衝周期/1個Fd時鐘脈衝=Fd/F2
由於觸發器IC是CMOS器件,所以脈衝在地和VDD之間開關轉換。積分器(R1C1)平均為Qb脈衝,給出輸出V0=VDD


相關焦點

  • 全片內LDO頻率特性的簡化電路分析方法
    摘要:對於無片外大電容的低壓差線性穩壓器來說,用建立小信號模型來分析系統傳輸函數從而推出零極點分布的方法過於複雜繁瑣,本文提出一種簡化電路分析方法,可以不用複雜的化簡和計算就可以得出
  • 交流電路頻率特性的測定
    1.研究電阻,感抗、容抗與頻率的關係,測定它們隨頻率變化的特性曲線;2.學會測定交流電路頻率特性的方法;3.了解濾波器的原理和基本電路;4.學習使用信號源、頻率計和交流毫伏表。二.原理說明?1.單個元件阻抗與頻率的關係
  • lc振蕩電路頻率怎麼計算_lc振蕩電路頻率計算(計算公式)
    LC振蕩電路,是指用電感L、電容C組成選頻網絡的振蕩電路,用於產生高頻正弦波信號,常見的LC正弦波振蕩電路有變壓器反饋式LC振蕩電路、電感三點式LC振蕩電路和電容三點式LC振蕩電路。LC振蕩電路的輻射功率是和振蕩頻率的四次方成正比的,要讓LC振蕩電路向外輻射足夠強的電磁波,必須提高振蕩頻率,並且使電路具有開放的形式。
  • ADI電路筆記:全自動高性能電導率測量系統
    Circuits from the Lab®參考電路是經過測試的參考設計,有助於加速設計,同時簡化系統集成,幫助並解決當今模擬、混合信號和RF設計挑戰。
  • 頻率計數器測量功能介紹
    在發明計數器之前,頻率的測量都是用頻率計(一種精度很低的協調裝置)完成。頻率計數器是以數字方式對信號參數進行精密測量的首批儀器之一。衡量頻率計數器主要指標是測量範圍、測量功能、精度和穩定性,這些也是決定價格高低的主要依據。隨著電子測試技術的發展,頻率計數器日趨成熟。目前,頻率計數器已經能輕鬆測量射頻、微波頻段信號。
  • 測量電容或電感的電路
    為計算方便,使用比率|VIN/VOUT|=2,則在測量電容值時,先測量輸入電壓,然後調節信號發生器的頻率,使輸出電壓為輸入電壓的一半。VIN/VOUT不需要用2:1的比率。  為獲得最好的結果,可以用一臺頻率計測量頻率,用數字萬用表測量電阻。大多數現代示波器都無需加載電路就能精確地測量信號,除了探頭的電容以外。
  • 驅動高壓鎖相環頻率合成器電路的 VCO
    鎖相環(PLL)電路是由壓控振蕩器(VCO)和鑑相器組成的反饋系統,振蕩器信號跟蹤施加的頻率或相位調製信號是否具有正確的頻率和相位。需要從固定低頻率信號生成穩定的高輸出頻率時,或者需要頻率快速變化時,都可以使用PLL。典型應用包括採用高頻率、電信和測量技術實現濾波、調製和解調,以及實現頻率合成。
  • 基於凌陽SPCE061A的頻率測量計
    1 引言頻率是反映信號特性的基本參量之一,頻率測量在應用電子技術領域有著重要的地位。測量的數位化、智能化是當前測量技術發展的趨勢。數位化處理技術使得測量儀器設備功能完美,但數字處理的實時性受到處理速度的限制,實時測量對電路的處理速度要求越來越高,目前的微控處理晶片發展速度,出現諸如DSP,FPJA等不同領域的應用晶片。作為主要應用於數字語音領域的凌陽SP-CEA061A,有著豐富的硬體資源、可低於3V的工作電壓、較低的功耗和高達約50MHz的時鐘工作頻率,相對於通用的51系列、96系列等單片機,無疑有更佳的性能。
  • 應用ADXL50設計的加速度-頻率測量儀器
    傳感器及其外圍電路封裝於小型屏蔽容器內,固定于振動物體上,隨之同步振動,輸出測量信號;信號調理電路接收電信號,進行放大、濾波等必要處理;經過處理後的信號被送入顯示部分,信號的頻率和幅度以數值形式顯示於led數碼管上,實現加速度和頻率的實時測量。
  • 帶頻率響應補償的MEMS振動分析儀電路圖
    圖2. 傳感器加速時的簡化試圖   SOI器件層的傳感器經過微加工處理。   通過創建22 kHz時峰值約為−7 dB的陷波濾波器,加速度計的頻率響應可變得較為平坦,使得更高頻率下的振動測量更為簡單。圖5顯示濾波器、加速度計和整個信號鏈的頻率響應。使用正弦波作為 EVAL-CN0303-SDPZ板的輸入,仿真加速度計輸出,並獲取數據。
  • 數位儀表設計-HY12P65簡化可攜式電量測量設計
    本文將採用紘康科技(HYCON)的HY12P65系列DMM專用晶片,達到簡化可攜式電量測量的產品設計,此晶片為混合訊號積體電路(mixed-signal IC),是結合了類比與數位電路的積體電路,並內建數位式方均根轉換,對電量信號測量做轉換。
  • 測量負反饋電路環路增益T的兩種常用方法
    圖1是一個負反饋電路的簡化示意圖:假定增益元件為一個壓控的電流源;此外,其連接端左側的所有無源元件合併成等效阻抗Z1,右側的合併成Z2。由於沒有外部信號輸入,電路處於休眠狀態。現在求它的環路增益T。我是電流反饋放大器(CFA)的粉絲,因此我將使用PSpice對之前討論過的CFA實施Rosenstark測量。圖4顯示了測量Toc和Tsc所需的一對ac模型,圖5顯示了測量結果。環路增益T在80.18MHz頻率處穿過0dB線,相位裕度90.18°,相移–89.82°,結果與之前討論的一致。
  • 基於Matlab的高頻開關電源功率因數測量電路研究
    為了減小諧波、提高功率因數,高頻開關電源普遍採用了功率因數校正電路來改善電流波形。為了在設計階段就了解高頻開關電源的功率因數值,方便進行功率因數校正電路參數的優化,就需要進行功率因數的測量。本文基於Matlab仿真軟體設計並給出了兩種功率因數測量的電路,用這兩種電路對RC正弦電路進行了功率因數仿真測量和計算驗證;並把這兩種仿真測量電路應用於三相大功率恆流充電電源的功率因數仿真測量中,最後通過實驗驗證了其可靠性。
  • 集成的電路教學平臺——從理論到設計仿真、原型測量、比較、實現
    從上述分析發現,如果有一個集成的電路教學平臺,既能夠很好的銜接仿真和原型,又能通過提供的實際I/O信號幫助電路原型的搭建和測試,並能很方便地將測試結果和仿真結果進行比較,甚至最終將電路實現,如圖1所示,這無疑將有助於對學生理論學習和動手實踐能力,以及對電路設計興趣的培養;對於一個具體的電路設計,利用這個平臺將很大程度的節約時間和成本。
  • 功率因數的定義與測量方法 功率因數測量電路設計
    它們的幅度、頻率、穩定度及變化方式因用電設備的不同而不同,如電動機變頻調速器、綠色照明電源、開關電源等等,它們接入電壓網後,也有一個交流電源的利用率問題。上述產品有一個共同特點就是:利用橋式整流器和大容量的濾波電容實現AC/DC轉換,由工頻市電獲得直流電壓;雖然交流輸入電壓基本上未出現波形失真,但輸入電流卻不再保持正弦波形,而是呈不連續的峰值較高的脈衝。如圖1所示的橋式整流濾波電路。
  • TMS320F28335在電網頻率測量中的應用
    的頻率測量方法, 用於監測電力系統的電能質量。一般情況下, 電力系統的頻率會隨著負荷的波動而有所變化。在正常情況下電網頻率變化緩慢,即使發生系統事故, 在很短的時間內( 如一個工頻周期) 電網頻率的變化量也是較小的。頻率測量若能不斷實時地測量電網頻率, 所測量的頻率誤差可減小到很小的程度。   數字頻率的測量方法主要有: ( 1) 測量電壓波形某一整數周波的時間, 從而計算頻率; ( 2) 利用波形識別或曲線擬合技術來估算頻率。
  • 毫米波頻率下PCB線路板材料的介電常數應該如何測量?
    但是,沒有哪一種方法是理想的,每種方法都具有它的優點和不足,尤其是在30到300 GHz的頻率範圍內。電路測試vs原材料測試通常有兩大類的測試方法用於確定線路板材料的Dk或Df(損耗角正切或tanδ):即原材料測量,或者在由材料製成的電路進行測量。基於原材料的測試依賴於高質量可靠的測試夾具和設備,直接測試原材料可以獲得Dk和Df值。
  • 學會分析電路中的電流表和電壓表測量的是哪部分電路的電流和電壓
    一、通過簡化電路如果判斷出電路是並聯的,那麼電路中任意一個電壓表測量出來的電壓值就是電源電壓,也是各個用電器兩端的電壓。因為並聯電路中各個用電器兩端的電壓都等於電源電壓。在本文的第一圖中,通過上一篇的講解,可知它是並聯電路。由此判斷出電壓表測量的是電源電壓,也是L1兩端的電壓,也是L2兩端的電壓。
  • LC振蕩電路測量電容和電感的設計原理介紹
    通過LC的組合,振蕩器起振,當測量電容時電感固定,測量電感時電容固定。通過LC振蕩器的頻率計算公式  此系統由STC89C51單片機作為控制核心,輸入切換部分採用雙刀雙擲繼電器完成待測電容或電感的線路切換,振蕩電路工作在放大諧振狀態,頻率有高頻管9018的集電極輸出,由於頻率較高,所以需經過信號分頻,再者由於輸出的電壓幅度大,此處無需再加一級驅動,以74LS393數字分頻晶片,把分頻端級聯實現100分頻,最終信號進入單片機,由單片機計算出頻率,經過算法設計,實現未知電容或電感參數的測定。
  • DT9205多用表測量電容電路的改進
    DT9205多用表測量電容電路的改進介紹一種改進測量電路中的振蕩器,使數字萬用表D T9205測量電容的誤差由±(3%+3)減小到±1%的電路和實測結果。許多其他型號的多用表也用這個電路。該電路將電容值變換成頻率約為400Hz的交流電壓,再經多用表中的整流電路變換成直流電壓,最後由3位半A/D轉換與顯示驅動電路ICL7106將直流電壓值變換成數字量送顯示器。上述電路可分為四級,如圖2。  第一級由C1,C2,R1,R2,R3,R4和運放N3A3組成,是典型的文氏橋振蕩器。