Conversione Tensione-Frequenza : esercizi risolti

Esercizio 1

Calcolare la frequenza di uscita del seguente convertitore tensione-frequenza. Determinare, inoltre, la massima e la minima ampiezza del segnale in uscita dall’integratore.Calcolare la frequenza di uscita del seguente convertitore tensione-frequenza. Determinare, inoltre, la massima e la minima ampiezza del segnale in uscita dall’integratore.

R=100kΩ R₁=2,2kΩ R₂=4,7kΩ R_c=100Ω R_b=100kΩ
V_ref=10V V_i=10V C=6,8nF β=h_FE=150 V_CEsat=0,2V

Esercizio 2

Dimensionare un convertitore tensione-corrente che ha la stessa configurazione circuitale dell’esercizio precedente, prevedendo una frequenza di uscita f=2,5kHz per un segnale di ingresso costante a V_i=2,5V. Assumere come tensione di riferimento V_ref=5V e V_o=-3V la tensione di uscita a livello basso. Il duty-cycle deve essere δ=0,05 il β statico del transistor è β=150.

Esercizio 3

Determina la frequenza di funzionamento, il duty cycle e l’escursione della tensione in uscita v₂ dall’integratore nel convertitore tensione-frequenza con JFET qui sotto riportato.

R₁=10kΩ R₂=90kΩ R=100kΩ R_g=500kΩ
V_i=-1V V_ref=7,5V C=3,3nF I_DSS=1mA

Esercizio 4

Dato il seguente convertitore tensione-frequenza

Dimensionare i componenti, in modo che il segnale di uscita sia di 2kHz per un segnale di ingresso V_i=V_ref=10V

Esercizio 5

Un convertitore tensione-frequenza avente la stessa configurazione circuitale dell’esercizio precedente con dei valori dei componenti qui elencati:
R₁=27kΩ
R₂=1,5kΩ
C₁=C₂=180nF
V_ref=V_i=5V
I_DSS=5mA
Determina la frequenza di funzionamento.

Esercizio 6

Dato il seguente convertitore tensione-frequenza

Determina la frequenza del segnale di uscita, la massima e minima ampiezza del segnale v₂ in uscita dall’integratore. Sono dati:
C=4nF V_ref=10V V_i=4,5V
T_mono=100µs V_mono=-5V R₁=R₂=20kΩ

Esercizio 7

Progettare un convertitore tensione-frequenza che abbia la stessa configurazione circuitale del precedente, in modo da ottenere una frequenza di uscita f=5kHz, in corrispondenza di una tensione di ingresso V_i=2,5V.
Il segnale di ingresso è positivo.
Si ipotizzi che il monostabile nello stato stabile abbia una tensione nulla alla sua uscita e fornisca, invece, un impulso negativo di ampiezza 5V nello stato instabile.

Esercizio 8

Sul convertitore frequenza-tensione riportato

R_g=10kΩ
R=100kΩ
C=560nF
Calcola
A) La v_o nel caso E=5V, τ=10μs ed f=5kHz.
B) La frequenza f del segnale di ingresso nel caso E=2,5V, τ=20μs con una tensione in uscita V_o=-4V.