模数转换

本实验活动旨在通过构建说明性示例来探讨模数转换的概念。

作者：Mark Pallones, Mike Gomez 在电路中实现模数转换是设计人员面临的最常见的任务之一。它可以通过各种方式来完成。但是对于诸如DC电压表等众多简单的低带宽应用而言，目标是在保持较低的实现成本的同时，仍然能实现高分辨率的模数转换。 图1所示为这种电路的简化原理图。有两个输入电压连接到运算放大器U1，一次连接一个。Vref是校准中使用的固定参考电压，而Vmeas是要转换的未知电压。电阻R1和电容C1构成一个充电电路，可用于将输入电压转换成时间。电路中U1的存在可以消除当输入电压直接施加于R1和C1时所产生的对数特性。 该电路使用了Microchip的PIC16F5X单片机，通过打开和关闭四个开关（S1至S4）来控制U1的运行。此外，单片机会测量时间并计算出未知输入电压的数字表示方式。