V/F变换器的原理是将输入的模拟电压信号线性地变换成频率值正比于所测模拟电压的数字脉冲信号。这种V/F变换器的输出脉冲对其输入信号直接跟踪，不需要采样时钟脉冲信号、转换命令信号或任何形式的外部逻辑电路，只需要微机在一定时间内直接对其输出脉冲进行计数处理即获得二进制或十进制数据，该数据即表示计数期间内输入信号的平均值。因此，V/F变换器相对于Δ-Σ变换器在电路设计上简单很多。

V/F变换器的关键技术参数是“最高工作频率”，它等于V/F变换器每秒钟测量次数（即采样频率）与分辨率的乘积。实际使用中的工作频率约为最高工作频率的一半。V/F变换器最高工作频率为500K有代表性的有VFC32、AD650，技术较先进AD652最高工作频率达到2000K。如果按每秒测量20次计算，频率500K的V/F变换器理论上最高能达到的分辨率为二进制17位，相当于2.5V范围信号的能区分的最小电压为20μV；频率2000K的V/F变换器理论上最高能达到的分辨率为19位，能区分的最小电压为5μV。因此，它们多见于较早期的色谱数据处理机和比较低廉的色谱工作站。