什么是FV轉換器？FV轉換器的應用及原理

更新時間：2024-05-24

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什么是FV轉換器？

FV轉換器是將與旋轉速度或移動速度成比例的頻率（Frequency）轉換為電壓（Voltage）的裝置。

在監視或分析頻率變化時使用。還有一種稱為VF轉換器的裝置作為逆變換裝置。

該設備與混合動力汽車和電動汽車中使用的電機以及生產工廠更快的生產線兼容。還可以通過高速響應來測量上升特性、穩定旋轉期間的微小旋轉波動以及流速變化的瞬態現象。

由于頻率不可見，因此 FV 轉換器將頻率轉換為電壓。由于模擬信號容易受到噪聲的影響，并且不適合長距離移動，因此可以通過使用AD轉換器（將模擬信號轉換為數字信號的設備）將其識別為數字值。

可檢查的項目包括電機啟動特性、各種旋轉設備的旋轉性能測量、發動機和電機的旋轉波動測量以及基于過載的旋轉性能測試。

脈沖信號通過 FV 轉換器會產生隨時間衰減的信號，通過將它們重疊，可以獲得與脈沖頻率相對應的電壓信號。使用模擬和數字通道。

來自傳感器的信號在比較器處產生柵極打開/關閉信號。通過改變測量范圍，參考頻率發生變化，門根據輸入頻率的周期打開和關閉。

這段時間所做的就是時鐘數的積分。在下一個周期，計數器的內容被發送到D/A轉換器以獲得轉換為模擬信號的輸出。

根據類型的不同，一些設備兼容多通道測量和用于轉速測量的小幅度信號檢測器。配備預測計算，即使在減速期間也可以獲得平滑的輸出，這對于驅動部件的加減速和行為分析測試非常有用。

隨著旋轉編碼器脈沖數量的增加，各種產品正在開發中，包括支持更高輸入頻率和更寬帶寬輸入放大器的產品。

功能包括集成低通濾波或可編程濾波。集成濾波器通過一些信號輸入頻率，但阻止其他頻率。

低通濾波器設置了閾值。低于閾值的信號被允許通過，而高于閾值的信號被阻止。

有些FV轉換器具有快速減速跟蹤功能。該功能是當輸入信號由于旋轉物體等原因突然減速時，如果沒有比前一個脈沖間隔更長的輸入，則使旋轉輸出減速并停止的功能。

當跟蹤功能開啟時，如果等待設定的脈沖間隔數后仍沒有信號輸入，模擬輸出將立即變為 0。如果跟蹤功能關閉，則輸入信號變為 0 后，經過一段時間后，模擬輸出將變為 0。

當輸入可觸發的電壓脈沖信號時，可以輸出具有與頻率成比例的1脈沖響應的F/V轉換。觸發電平由設備定，可以設置為認定范圍內的任意電平。

FV變換器可以獲得與頻率成正比的直流電壓，但當頻率范圍變寬時，頻率與電壓之間的線性度降低。

原因是當脈沖信號的頻率較高時，在電路中的電容器中存儲的電荷放電完成之前輸入新的脈沖信號。

因此，一些FV轉換器增加了新的放電路徑，以在短時間內釋放電容器中的電荷。在傳統電路中，高頻段的線性度會惡化，但現在可以在保持線性度的同時執行轉換。