电压/频率转换电路实验--模拟电路实验箱

一、实验目的
1、了解波形发生器中频率变换的方法。
2、掌握电压/频率转换电路的原理及测试方法。
二、实验原理
实验电路如图21-1所示。该图实际上就是锯齿波发生电路，只不过这里是通过改变输入电压Vi的大小来改变波形频率，从而将电压参量转换成频率参量。

图21-1电压频率转换电路
A1为反相输入滞回比较器，A2组成积分电路，滞回比较器输出的矩形波加在二极管D的N端，Vi输入信号加在积分电路的同相端，而积分电路输出的锯齿波对接到滞回比较器的反相输入端，控制滞回比较器输出端的状态发生跳变。
假设t=0时滞回比较器输出为高电平即V01=+VZ，则D截止积分电容上的初始电压为0，Vi对C充电，C_充=R4C，积分电路的输出电压V0将随着时间往负方向线性增长，V﹣随之减小。
当减小至Vt=μ_-=0时，滞回比较器的输出端将发生跳变使V01=-Vz，此时D导通，C放电，V0随时间往正方向线性增长，当Vi大小改变时，可控制D导通与截止，使C充放电路径不同，从而使锯齿波频率改变。
三、实验仪器
1、示波器
2、数字万用表
3、集成运算放大电路模块 
四、预习内容
1、指出图21-1中电容C的充电和放电回路。
2、定性分析用可调电压Vi改变V0频率的工作原理。
3、电阻R₅和R₄的阻值如何确定? 当要求输出信号幅值为12V_P-P，输入电压值为3V，输出频率为3000Hz时，计算R₄、R₅的值。
五、实验内容
按图21-1接线，用示波器监视V0波形。
按表21-1内容，测量电压-频率转换关系。可先用示波器测量周期，然后再换算成频率。
表21-1

Vi（V）	0	1	2	3	4	5
T（ms）
F（Hz）

六、实验报告
做出频率-电压关系曲线。