1．任務與要求
    電壓/頻率變換電路實質上是一種振蕩頻率隨外加控制電壓變化的振蕩器。
    ①設計一種電壓/頻率變換電路，其輸入Vl為直流電壓（控制信號），輸出頻率為fo的矩形脈沖，且f_oV₁。
    ②Vl變化范圍：0～10V。
    ③fo變化范圍：0～10kHz。
    ④轉換精度<1%。

    2．總體方案設計
    (1)設計思路
    電壓/頻率變換器的輸出信號頻率f_o與輸入控制電壓V₁的大小成正比。V₁為直流電壓，也可根據要求選用脈沖信號作為控制電壓，其輸出信號可為正弦波或者脈沖波形電壓。利用輸入電壓的大小改變電容器的充電速度，從而改變振蕩電路的振蕩頻率，故可采用積分器作為輸入電路。用積分器的輸出信號去控制電壓比較器或者單穩態觸發器，可得到矩形脈沖輸出，由輸出信號電平通過一定反饋方式控制積分電容恒流放電。當電容放電到某一閾值時，電容c再次充電。可見，輸出脈沖信號的頻率決定了電容的充放電速度，即決定了V₁值的大小，這就是電壓/頻率變換的基本原理。

    (2)電壓/頻率變換器
    電壓/頻率變換器原理框圖如圖3-39所示。
    積分器可采用由集成運算放大器和RC元件構成的反相輸入積分器。
    單穩態觸發器可采用555定時器和RC元件構成。比較器可由集成運放構成。
    電子開關可采用開關晶體管接成反相器形式，當定時器（或比較器）輸出為高電平時，晶體管飽和導通，輸出u₁近似為零；當定時器輸出為低平時，晶體管截止，輸出近似等于正無窮大。

             
    恒流源電路可采用開關晶體管VT，穩壓二極管VD₂等元件構咸，參考電路如圖3-40所示。圖中，R_B、VD₄及VDz給VT提供基極偏置電壓，RE提供射極偏置，與±15V電源構成恒流源電路，VT的集電極電流IC為恒定電流。當u₁為0時，VD₂截止，VD₁導通，所以，積分電容C通過晶體管VT放電；當u₁為1(15V)時，VD₂導通，VD₁截止，輸入信號V₁對C充電。于是單穩態觸發器的輸出端得到頻率為f_o的矩形脈沖信號。   EFCH9026CTY3