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(多图) 增加RC压控振荡器的频率区间

Shawn Stafford?? 宾夕法尼亚州匹兹堡?? 2012年11月30日 ?? 收藏0
典型的电压-频率转换器也叫VCO(压控振荡器),其中IC的输入电压对输出频率有一个简单的调节特性。它的一般形式为F=kV/RC,其中,RC是相关定时电阻与电容的时间常数。这些器件的输出频率范围很广,但很少有器件能够在一组RC时间常数的整个区间内做调谐。但是,如果随输入电压的变化而改变定时比率,则可以用一个实现方法,将调谐区间放大到几乎整个频率范围。

实现这一目标的方法之一是用一个可变电容替代定时电容,可变电容值可随其偏压而作反向改变,这就是变容二极管(参考文献1)。对于本设计,考虑采用ADI公司的AD654电压-频率转换器,因为它很简单,带宽至少有1MHz (参考文献2)。

图1给出了采用一个固定电阻与电容的典型实现方法。对于图中的值,当输入从0V~10V变化时, 频率范围大约为10Hz~30kHz。用NTE618超突变变容管替代定时电容后(如图2所示),同样0V~10V的输入范围可获得大约10Hz~1MHz以上的调谐区间(参考文献3)。

增加RC压控振荡器的频率区间

增加RC压控振荡器的频率区间

图3比较了两种转换器结构的调谐曲线。注意范围有相当大的增长,但付出了线性度的代价,另外也会影响到温度稳定性。总之,用精度换取了调谐范围,在基本应用中这应该是可以接受的,因为此时不需要特殊的精度。

增加RC压控振荡器的频率区间

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压控振荡器? RC? 电容转换器? 锁相环?

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