a
特点
高线性度
0.01 ％，最大为10 kHz的FS
0.05 ％，最大为100 kHz的FS
0.2 ％的最大频率为500 kHz FS
输出TTL / CMOS兼容
V / F或F / V转换
6十年动态范围
电压或电流输入
可靠的单片式结构
MIL -STD- 883可提供标准版本
电压 - 频率和
频率 - 电压转换器
ADVFC32
引脚配置
（ TOP VIEW ）
“N”套餐
产品说明
行业标准ADVFC32是一种低成本的单片
电压 - 频率（ V / F）转换器或频率 - 电压
（F / V ）转换器，具有良好的线性度（0.01 ％的最大误差在
10 kHz）的工作频率高达0.5 MHz的。在V / F
构，正或负的输入电压或电流可以
只用几个克斯特被转换为成比例的频
最终的组件。与F / V转换，相同的部件都
用一个简单的偏置网络用于容纳一个宽
范围的输入的逻辑电平。
TTL或CMOS兼容的V / F的操作来实现
模式下使用一个集电极开路输出频率。上拉重
体管可以被连接到电压高达30伏，或至+ 15V
或+ 5V为常规CMOS或TTL逻辑电平。这个电阻
器应选择通过集电极开路来限制电流
输出到8毫安。较大的阻力，如果能够驱动高使用
阻抗负载。
输入失调漂移为每满量程只为3ppm
°C,
和全
量程校准漂移举行最大为100ppm / ℃，
（ ADVFC32BH ）由于低T.C。齐纳二极管。
该ADVFC32可在商业，工业和EX-
往往温度等级。商品级封装
在一个14引脚塑料DIP ，而两个较宽的温度范围内
件被包装在密封TO -100罐。
产品亮点
“H ”包 - TO- 100
NC =无连接
2. ADVFC32被很容易地配置，以满足范围广泛的
系统的要求。输入电压调节是通过选择设定
输入电阻器，其设置在输入电流到0.25毫安
的最大输入电压。
3.用于V相同的组件/ F转换也可
通过添加一个简单的逻辑偏置网络用于F / V转换
工作，并重新配置ADVFC32 。
4. ADVFC32旨在作为一个引脚对引脚替代
VFC32设备其他制造商。
5. ADVFC32是符合MIL-版本
STD- 883 。请参阅ADI公司军用产品
数据手册或电流ADVFC32 / 883B数据手册详细
特定连接的阳离子。
1. ADVFC32使用电荷均衡电路技术
（见功能框图），其非常适合于高
精度电压 - 频率变换。满量程
工作频率只由一个精确确定的再
体管和电容。其他支持康波公差
堂费（包括积分电容器）不是关键的。
便宜
±
20％的电阻器和电容器可以用与 -
出影响线性度或温度漂移。
REV 。一
信息ADI公司提供的被认为是准确和
可靠的。但是，没有责任承担由Analog Devices其
使用，也不对第三方专利或其他权利的任何侵犯
这可能是由于它的使用。没有获发牌照以暗示或
否则，在ADI公司的任何专利或专利权。
一个技术的方式， P.O. 9106箱，诺伍德，MA 02062-9106 ， U.S.A.
联系电话： 617 / 329-4700
传真： 617 / 326-8703
ADVFC32–SPECIFICATIONS
（典型值+ 25℃与V =
S
15 V除非另有说明）
最大
500
+0.01
+0.05
+0.20
民
0
–0.01
–0.05
–0.20
ADVFC32S
典型值
最大
500
+0.01
+0.05
+0.20
单位
千赫
%
%
%
%
+0.015
+150
％的FSR ％
PPM /°C的
模型
动态性能
满量程频率范围
非线性
1
f
最大
= 10千赫
f
最大
= 100千赫
f
最大
= 0.5兆赫
满量程校准误差
（可调至零）
与供应
（满量程频率为100千赫）
与温度的关系
（满量程频率= 10千赫）
动力响应
全部规模最大的建立时间
步骤输入
过载恢复时间
模拟输入放大器，
（V / F转换）
电流输入范围
电压输入范围
民
0
–0.01
–0.05
–0.20
ADVFC32K
典型值
最大
500
±
0.01
+0.05
+0.20
民
0
–0.01
–0.05
–0.20
ADVFC32B
典型值
±
0.05
±
5
±
0.05
±
5
±
0.05
±
5
–0.015
±
75
+0.015
–0.015
–100
+0.015
+100
–0.015
+150
1脉冲新的频率加1
s
1脉冲新的频率加1
s
1脉冲新的频率加1
s
1脉冲新的频率加1
s
1脉冲新的频率加1
s
1脉冲新的频率加1
s
0
0
差分阻抗
共模阻抗
输入偏置电流
同相输入
反相输入
输入失调电压
（可微调至零）
2, 3
与温度（T
民
给T
最大
)
安全的输入电压
比较器（ F / V转换）
逻辑“0”电平
逻辑“1”电平
脉冲宽度范围
4
输入阻抗
集电极开路输出
（V / F转换）
输出电压的逻辑“ 0 ”
I
SINK
= 8毫安
在逻辑输出漏电流“ 1 ”
电压范围
下降时间（负载= 500 pF和
I
SINK
= 5 mA）的
放大器输出（ F / V转换）
电压范围（ 0 mA≤I
O
≤7
毫安）
源电流（ 0≤V
O
≤7
V)
容性负载（无振荡）
闭环输出阻抗
电源
额定电压
电压范围
静态电流
温度范围
指定范围
工作范围
存储
封装选项
塑料DIP （ N-14 ）
的TO- 100 （H- 10A）
300 kΩ的|| 10 pF的
300 MΩ || 3 pF的
+0.25
–10
0.25
×
R
IN3
2 MΩ || 10 pF的
750 MΩ || 3 pF的
40
±
8
250
+100
4
30
±
V
S
+0.25
–10
0.25
×
R
IN3
300 kΩ的|| 10 pF的2 MΩ || 10 pF的
300 MΩ || 3 pF的750 MΩ || 10 pF的
40
±
8
250
+100
4
30
±
V
S
0
0
+0.25
–10
0.25
×
R
IN3
300 kΩ的|| 10 pF的2 MΩ || 10 pF的
300 MΩ || 3 pF的750 MΩ || 10 pF的
40
±
8
250
+100
4
30
±
V
S
0
0
mA
V
2
mA
–100
–100
–100
nA
nA
mV
μV/°C
–V
S
+1
0.1
50 kΩ的|| 10 pF的
–0.6
+V
S
0.15/f
最大
250 k
–V
S
+1
0.1
50 kΩ的|| 10 pF的
–0.6
+V
S
0.15/f
最大
250 k
–V
S
+1
0.1
50 kΩ的|| 10 pF的
–0.6
V
+V
S
V
0.15/f
最大
s
250 k
0
0.4
1
+30
400
0
0.4
1
+30
400
0
0.4
1
+30
400
V
A
V
ns
V
mA
pF
V
V
mA
°C
°C
°C
0
10
+10
100
1
±
15
6
0
10
+10
100
1
±
15
6
0
10
+10
100
1
±
15
6
±
9
±
18
8
+70
+85
+85
±
9
±
18
8
+85
+125
+150
±
9
±
18
8
+125
+125
+150
0
–25
–25
ADVFC32KN
–25
–55
–65
–55
–55
–65
ADVFC32BH
ADVFC32SH
笔记
1
定义为偏离直线从零到满刻度的非线性，表示为满刻度的百分比。
2
参见图3 。
3
参见图1 。
4
f
最大
表示以MHz为单位。
特定网络阳离子如有更改，恕不另行通知。
如图规格
粗体
在被测试的所有生产经营单位
最后的电气测试。结果，从这些测试被用来计算
即将离任的质量水平。所有的最小和最大规格有保证，
虽然只有粗体显示的所有生产经营单位进行了测试。
–2–
REV 。一
ADVFC32
单极V / F ，正输入电压
当作为V / F转换，从转换操作的
电压频率是基于输入信号的比较
幅度为1 mA内部电流源。
该ADVFC32的更完整的理解，需要一
精密检测这部分的内部电路供电。考虑
所示连接时ADVFC32的操作
图1.在一个周期开始时，电流正比于
在该周期的剩余时间内的积分器返回到它的
原来的电压。因为取出C2的电荷等于
指责放在C2每一个周期，
–
t
OS
（ 1毫安 - 我
IN
)
×
t
OS
= I
IN
×
F
OUT
1
或者，重新安排方面，
F
OUT
=
I
IN
1
mA
×
t
OS
完整的传输方程现在可以通过substi-得出
突听我
IN
= V
IN
/R
IN
与公式相关的C1和叔
OS
。该
最后的方程描述ADVFC32操作：
V
II
/
R
IN
N
1mA
×
C
1
+
44
pF
×
6.7
k
(
)
组件应该被选择以优化性能超过
使用所需的输入电压和输出频率范围
下面公式所示：
3.7
×10
7
pF
/
美国证券交易委员会
– 44
pF
F
OUT FS
10
–4
法拉
/
美国证券交易委员会
1000
pF的最低
C
2
=
F
OUT FS
图1.连接图V / F转换，
正输入电压
(
)
输入电压流经R3和R1进行充电一体化
电容C2 。作为电荷累积在C2中，输出电压
输入放大器减小。当放大器的输出电压
年龄（引脚13）跨过接地（参见图2 ，在时间t
1
），则
比较器触发单触发器的时间周期被确定
R
IN
=
R
2
≥
V
在FS
0.25
mA
+V
逻辑
8
mA
两个R
IN
和C
1
应该具有非常低的温度系数
的改变它们的值将导致成比例变化
的V / F转换函数。其他的元件值和温
perature系数是不严格的。
表一，建议C的数值
1
, R
IN
和C
2
V
在FS
1V
10 V
1V
10 V
F
OUT FS
10千赫
10千赫
100千赫
100千赫
C
1
3650 pF的
3650 pF的
330 pF的
330 pF的
R
IN
4.0 k
40 k
4.0 k
40 k
C
2
0.01
F
0.01
F
1000 pF的
1000 pF的
订购指南
部分
数
1
增益温度系数
PPM /℃
±
75 （典型值）
±
100 MAX
±
150最大
温度范围
C
0至+70
-25至+85
-55到+125
包
选项
14-Pin
塑料DIP
TO-100
TO-100
图2的电压 - 频率转换波形
由电容器C1。具体来说，一杆时间段（以纳米
秒）为：
t
OS
(C
l
+ 44
pF的）
×
6.7
k
在此期间， （1毫安的电流 - 我
IN
）流出在 - 的
tegration电容。充电的过程中耗尽的总量
一个周期，因此（ 1毫安 - 我
IN
)
×
t
OS
。这项收费被替换
ADVFC32KN
ADVFC32BH
ADVFC32SH
小心
ESD （静电放电）敏感器件。静电荷高达4000 V容易
积聚在人体和测试设备，可排出而不被发现。
虽然ADVFC32具有专用ESD保护电路，可能永久的损坏
发生在受到高能静电放电设备。因此，适当的ESD
预防措施建议，以避免性能下降或功能丧失。
记
1
对于筛选符合品级和包装产品详细信息
MIL - STD-883标准，指的是ADI公司军用产品数据手册或电流
ADVFC32 / 883B数据手册。
警告！
ESD敏感器件
REV 。一
–3–
ADVFC32
输入电阻R
IN
由固定电阻（R1）和一对
可变电阻（R3 ），以使初始增益误差补偿。
以覆盖所有可能的情况中，R 3为：R为20％
IN
和
R1应该是90 ％的R
IN
。这允许
±
10 ％的增益调整
以补偿ADVFC32满刻度误差和公差
ANCE C1的。
如果更精确的初始偏移量是必需的， R4的电路和
R 5可以增加。 R5可以有10 kΩ和之间的值
100千欧，和R 4应该是大约10兆欧。量
当前的需要修剪零点偏移会比较小，所以
这些电阻的温度系数是不严格的。如果
大偏移都采用这种电路增加，温度漂移
这两个电阻是重要得多。
双极V / F
F / V转换
由引脚1 （ TO -100的引脚2 ）增加一个电阻
一个稳定的正电压时， ADVFC32可以与操作
双极性输入电压。例如，一个80 kΩ电阻+ 10V
导致的0.125毫安附加电流流入到英特
grator使得电流流净给积分为正
即使对于负输入电压。在负满量程输入
电压， 0.125毫安将流入从V积分
IN
CANCEL-
灵出从偏移电阻0.125毫安，导致
的零输出频率。在正满量程，的总和
两个电流将0.25毫安并输出将在它的马克西
妈妈的频率。
单极V / F ，负输入电压
尽管F / V转换的数学是非常的COM
复杂，其基本原理是容易理解的。图4示出了
对于F / V转换后的TTL输入接线图
逻辑电平。每当输入信号越过比较器
阈值变负时，一杆被激活和开关
1毫安进入积分器输入端的测量时间段（缩小
由C1 termined ） 。随着频率的增加，量
电荷注入该积分电容器的增加成比例
tionately 。积分电容器上的电压是stabi-
lized时的漏电流通过R 1和R 3等于
平均电流的存在切换到积分器。净重
这两种效应SULT是平均输出电压，该电压是
正比于输入频率。最佳性能
通过使用相同的准则选择组件获得
而列在V / F转换部分的方程。
图3示出的V / F转换的连接图
负输入电压。在此配置中，满量程输出
频率出现在负满量程输入和输出为零
频率对应于零输入电压。
图4.连接图F / V转换， TTL
输入
脱钩
图3.连接图V / F转换，
负输入电压
去耦电源的设备在任何良好做法
系统，但在高分辨率绝对必要的应用
系统蒸发散。对于ADVFC32 ，必须记住是很重要的
电压瞬态和接地电流流动。例如，
电流通过输出下拉晶体管绘制原稿
纳茨从逻辑电源，并且被引导到地
11引脚（引脚的TO- 100 8 ） 。因此，逻辑电源应该是
去耦靠近ADVFC32以提供低阻抗重新
把路径切换瞬变。此外，如果有一个单独的
数字地它应该连接到模拟地在
该ADVFC32 。这将防止地电位偏差，可能是
通过引导全部8 mA的输出电流转换为模拟创建
地面上，并随后返回到逻辑电源。
虽然某些电路可以与满意地工作
分离只在一个位置，每块板上电源，
这种做法是不推荐的ADVFC32 。为了获得最好的
结果，每个电源应该有0.1脱钩
F
电容
在ADVFC32 。此外，较大的板级解耦
1电容器
F
10
F
应该位于相对靠近
每个电源的ADVFC32 。
元件的温度系数
由于非常高的阻抗信号源可以仅使用
驱动同相输入端集成。典型的输入阻抗
ANCE在这个终端为250 MΩ或更高。对于V / F转换
的正输入信号的信号发生器必须能够
源0.25毫安到正确驱动ADVFC32 ，但对于阴性
略去V / F转换0.25毫安集成电流绘制
从地面通过R 1和R 3 。
对于负的输入电压电路的操作非常类似于
前一部分所述的正输入端的单极转换
化。为了获得最佳的运行效果，请使用组件式上市
在这一节中。
该ADVFC32的漂移规格不包括温
perature的任何支撑电阻或电容的影响。
输入的漂移电阻器R1和R3以及定时钙
pacitor C1直接影响到整体的温度稳定性。在
应用图2中， 10 PPM / °的一个使用C输入电阻
REV 。一
–4–
ADVFC32
为100ppm /℃的电容可能会导致一个最大的整体电路
获得漂移：
100 PPM / ° C（ ADVFC32BH ） + 100 PPM / ° C（ C1 ）
+ 10 PPM / ° C（R
IN
） = 210 PPM /°C的
虽然
IN
和C1对温的最显着的效果
perature稳定性，电阻R4和R5的偏置电路可
也对税务局局长的偏移温度漂移轻微影响
CUIT 。所述偏移将与变化改变的电阻
R4和电源电压的变化。在大多数应用中，偏移
调整是非常小的，并且偏移漂移归属于本
电路将是微不足道的。在双极性模式，但是，无论是
正参考并用于抵消信号范围的电阻器
将对失调漂移产生明显的影响。高品质
基准和电阻应采用尽量减少失调漂移
错误。
其他电路组件不直接影响温度
性能，只要它们的实际值并不那么不同
从标称值，以排除操作。这包括
积分电容C2 。中的电容值的变化
C2的结果在不同的速率C2两端电压的变化，但
这是由一个相同的效果，当C2由放电补偿
开关1毫安电流源，以便没有实际效果产生。
的部件的温度的影响如上所述是
当ADVFC32配置为负或双同
极性的输入范围，或F / V转换。
其它电路的注意事项
而反相输入端的偏置电流是
±
8娜。因此，
任何试图取消由于输入失调电压的偏置电流由
匹配输入电阻会造成更坏的偏移量。第二，在
此放大器的输出会下沉只有1毫安，即使它会
源多达10毫安。时的F / V模式使用的，上午
如果大量吸入电流要求plifier必须进行缓冲。
微处理器OPERATED A / D转换器
通过添加少量的外部组件ADVFC32
可以用作一个
±
10 V A / D微处理器的前端。虽然
该ADVFC32的非线性只有0.05 ％的最大
（ 0.01 ％典型值） ，分辨率要高得多，使得它成为
在16位的测量和控制系统，其中使用一个单
补药传递函数是必不可少的。该电路的分辨率
在图5所示的是依赖于时间所允许的量
计数ADVFC32频率输出。使用满量程频
为100 kHz昆西，一个8位的转换可在约制成
10毫秒，和2秒的时间段允许一个16位的测量，
包括失调和增益校准周期。
如图5所示，输入信号通过AD7590选
输入多路复用器。正和负的引用，以及一个
地输入被提供给校准A / D转换。这是非常im-
portant在系统受到中度或极端温度
由于ADVFC32的增益温度系数的变化
高达
±
为150ppm / ℃。通过使用校准周期，但
A / D转换将是准确的提供参考。
下面的输入多路复用器AD542提供高im-
pedance输入（ 10
12
欧）和缓冲开关电阻
从相对低的阻抗ADVFC32输入。
如果更高的线性度是必需的， ADVFC32可被操作
10千赫，而这将需要一个较长的比例转换
锡永，时间。相反，转换时间可以在减小
通过增加最大频牺牲非线性
昆西以高达500 kHz的。
输入放大器连接至引脚1 ，图13和14的是不是一个
标准运算放大器。虽然它的运作就像一个运
放大器在大多数应用中，两个关键的区别应注意。
首先，在正输入端的偏置电流通常为40 nA的
图5.分辨率高，自校准，微处理器
操作A / D转换器
高抗干扰，高共模抑制比模拟数据
链接
在许多应用中，信号必须在一个远程站点被感测
并通过一个非常嘈杂的环境传送到中央位置
供进一步处理。在这些情况下，即使屏蔽电缆可
没有保护拾取噪声信号。图6的电路
提供了在这些情况下的解决方案。由于光耦器和
REV 。一
电压 - 频率变换，该数据链路是非常
对噪声不敏感和共模电压的干扰。为
甚至更多的保护，取代了光纤链路
HCPL2630将提供共模抑制多
几百千伏，几乎总免疫力electri-
CAL噪音。对于大多数的应用，然而，频率调制
迟来的信号具有足够的抗噪声性能，而无需使用一个光学
–5–
QQ：2880707522 复制
