Spannungs-Frequenz-Wandler (U/f, f/U)

Zusammenfassung

U/f-Wandler liefern als Ausgangssignal in der Regel eine Rechteckimpulsfolge, deren Folgefrequenz f _a proportional zur Amplitude (exakt: zum arithmetischen Mittelwert während einer Periodendauer 1/f _a des Ausgangssignals) des jeweils anliegenden Eingangssignals (U oder I) ist. Sie haben mehrere vorteilhafte Eigenschaften: einfache Realisierbarkeit hochgenauer U/f-Wandler, das Ausgangssignal läßt sich einfach und ohne Genauigkeitsverlust galvanisch trennen, über große Entfernungen übertragen, an Mikroprozessoren/Mikrocontroller ankoppeln (CTC, Zähleingänge); zeitliche Integration des Eingangssignals bedingt weitgehende Unempfindlichkeit gegenüber Störimpulsen und ermöglicht ohne Zusatzaufwand Zeitsummation mehrerer Meßwerte (z.B. Energieverbrauchsmessung, Ladungsmessung). Mit U/f-Wandlern sind sehr einfach hochauflösende AD-Umsetzer realisierbar. Die Impulsrate des Ausgangssignals („Frequenz“ f _a ) muß lediglich mittels Zähler/Zeitgeber ermittelt werden (Prinzip der Frequenzmessung), s. Abschn. 11.4.3.