基于ADuC847的I／F轉換器的設計

　　摘要：I/F轉換器即電流頻率轉換器，是一種將輸入電流信號按固定的線性比例關系轉換為輸出頻率信號的設備或器件。本文鑒于模擬I/F轉換器的轉換精度有所限制，設計基于ADuC847的I/F轉換器。該設計是將輸入的雙極性電流信號調理成單極性的模擬電壓信號，并經ADuC847的片內集成24位Σ-Δ模數轉換器轉化為單極性的數字信號。濾波歸零后的雙極性數字信號通過計算線性比例系數得出輸出頻率值，頻率信號由ADuC847單片機的PWM0輸出。

　　關鍵字：ADuC847;I/F轉換器;數字滑動濾波算法;頻率合成算法

　　The design of the current-frequency converter based on the ADuC847

　　Yu Lei, Wang Yanping

　　(Qingdao University of Science and Technology College of Automation and Electronic Engineering, Qingdao 266042)

　　Abstract:I/F converter - the current frequency converter, is the equipment or device of putting an input current signal to convert the output frequency signal with a fixed linear proportional relationship. In view of the limit of the analog I/F converter in conversion accuracy, we design the I/F converter based on the ADuC847.First,we convert the bipolar current input signal into a unipolar analog voltage signal ,and ADuC847 chip with integrates 24 sigma-delta analog-to-digital converts the voltage signal into a unipolar digital signal. After digital signal filtering and zeroing, we get the bipolar output frequency value by calculating the coefficient of linear proportion, and the frequency signal output from the PWM0 of the ADuC847 microcontroller.

　　Key words:ADuC847; current-frequency converter; Digital slide filtering algorithm; Frequency synthesis algorithm

　　I/F轉換器即電流頻率轉換器是一種將輸入電流信號按線性的比例關系轉換為輸出頻率信號的器件，它廣泛應用在航空航天，遙感遙測，遠距離數據采集通信[1]，工業領域以及軍事領域等方面，尤其是軍事領域對I/F轉換器的轉換精度有較高的要求。以往的I/F轉換器以模擬電路為主，由于模擬電路各種噪聲溫漂的影響，在轉換精度提高方面有所限制，即使采用補償方式[2]，轉換精度也才十萬分之六七。隨著數字電路技術的發展，國外已經有了專用的集成電流頻率轉換芯片。本文針對模擬I/F轉換器在轉換精度方面的不足，設計基于ADuC847單片機的I/F轉換器，該I/F轉換器大部分采用集成器件，通過軟件實現I/F轉換的功能。