2007年 8月 湖北教育学院学报 Aug. 2007 第 24卷第 8期 Journal of Hubei Institute of Education Vol. 24No. 8 由 LM331构成单片机 V/ F精密数据采集电路 李建新 1李聚春2 (1, 2 武汉软件工程职业学院 , 武汉430205) 摘要 :本文介绍了一种电压频率转换器构成串行模数转换器的应用 ,包括单片计算机与其接口的电路和高精度频率 测量程序设计方法。使用少量线路构成 V /F数据采集通道 ,程序控制电路接口 ,实现模拟信号高精度转换为计算机 要求的数字信号。 关键词 : V /F转换 ;单片机 ;频率测量 中图分类号 : TP392 文献标识码 :A 文章编号 : 1007 - 1687 (2007) 08 - 0050 - 03 采用 V /F转换器作为计算机接口 ,与 A /D转换器相比有 许多优点。LM131A /131、LM231A /LM231、LM331A /LM331是 美国国家半导体公司 LMX31电压频率转换器系列产品 。很 适用于作模数转换器 、精密频率和电压转换器、长时间积分 器、线性频率调制 /解调等功能电路 ,并可得到具有高水平的 精度 -温度特性。 (12k + RS, ) , imax = 1. 9 /12k = 158μ A, imin = 1. 9 /17k = 112 μ A。 Iout Rs 精密电流输出 输出调节 频率输出 地 Rc Vx 定时比较器输出 比较阈值电压 输入电压 Fout GND Vin Vcc 电源 1 电路功能及电路图 片内输入比较器的两个输入端 : 7脚接被测输入电压 V IN。 6脚为阈值电压 VX并与电流输出端1脚相连。外接RL、CL 电路。片内定时比较器两个输入端 :一个在片内通过 R、2R电 阻分别与 VCC、GN D相连 ;获得固定的比较电压2 /3VCC。另 一个输入端 5脚接 Rt、Ct相连 ;获得随Ct充电状态变化的电 压 V5。V5与2 /3VCC比较 ,当 Ct充电到 V5 > 2 /3VCC时 ,定时比 较器使片內 R - S触发器复位。在R - S触发器复位状态下电 流开关断开 ,输出驱动晶体管截止 ,使 Ct开始放电。片內 R - S触发器与定时比较器和复位晶体管以及外接Rt、Ct构成一 个单稳脉冲定时器。定时周期 T = 1. 1Rt ×Ct。 LM3