Convertitore tensione-frequenza: differenze tra le versioni

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I '''convertitori tensione-frequenza''' (VFC: voltage to frequency converter) sono circuiti elettronici che forniscono in uscita un segnale a [[onda quadra]] con frequenza proporzionale al valore della tensione applicata in ingresso; l'intervallo di frequenza si estende di solito da pochi hertz a 10kHz e, per certi dispositivi, da 0,1Hz a 100Hz.
 
I '''convertitori tensione-frequenza''' (VFC: voltage to frequency converter) sono circuiti elettronici che forniscono in uscita un segnale a onda quadra con frequenza proporzionale al valore della tensione applicata in ingresso; l'intervallo di frequenza si estende di solito da pochi hertz a 10kHz e, per certi dispositivi, da 0,1Hz a 100Hz.
 
==Tecniche di utilizzo==
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===Conversione analogico-digitale===
Un segnale analogico prelevato direttamente dall'uscita di un [[trasduttore]] viene amplificato e convertito in una serie di impulsi dal convertitore VFC posto nelle vicinanze del trasduttore stesso. Gli impulsi vengono inviati su un comune doppino ad un [[frequenzimetro|contatore digitale]] a n bit abilitato a contare per un certo periodo di tempo prefissato T. Al termine di ogni conteggio si presenteranno valori digitale proporzionali al segnale fornito dal trasduttore.<BR>
Questa tecnica di conversione analogico-digitale si rivela piuttosto lenta a causa dell'elevato valore dell'intervallo di conteggio T richiesto per ottenere una buona risoluzione nella conversione. Tuttavia, sia per il fatto che la conversione nei VFC è realizzata all'interno di circuiteria integrata sia perché il segnale analogico è sostanzialmente convertito in un segnale digitale modulato in frequenza, il sistema è abbastanza insensibile a rumore.
 
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</div>
 
Come si vede al frequenza del segnale di uscita è proporzionale alla tensione di ingresso V<sub>i</sub>. Gli altri parametri che condizionano la frequenza sono: la corrente I<sub>0</sub> che però è propria di ogni convertitore, lail resistenza[[resistore]] R e il condensatore C<sub>B</sub> che sono generalmente componenti esterni. La capacità del condensatore C, che anch'esso è un componente esterno, non influisce sulla frequenza ma solo sull'ampiezza delle escursioni della tensione V<sub>0</sub>.
 
==Convertitore frequenza-tensione==
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===Principio di funzionamento===
Ogni volta che il segnale V<sub>i</sub> scende al di sotto di -V<sub>ref</sub> il comparatore commuta a livello alto attivando l'oscillatore monostabile. L'impulso positivo dell'oscillatore sposta il commutatore S dalla posizione A alla posizione B e lo mantiene per tutto il periodo di tempo T<sub>B</sub> pari alla durata dell'impulso stesso. Durante questo intervallo il condensatore C dell'integratore tende a caricarsi per effetto della corrente I<sub>0</sub>. Alla fine dell'impulso il commutatore viene portato nella posizione A e il condensatore comincia a scaricarsi sullasul resistenzaresistore R. A regime il valore medio della corrente che entra nel condensatore è uguale al valore medio della corrente di scarica che tramite R è proporzionale al valore medio della tensione V<sub>0</sub> sul condensatore.
 
In conclusione, al variare della frequenza del segnale in ingresso, varia proporzionalmente il valore medio della corrente in ingresso a C e quindi il valore medio della tensione in uscita.