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信号采集通道中的A/D转换接口设计

时间:2015-10-31 11:28来源:www.eadianqi.com 编辑:自动控制网
在常用的传感器中,很多是以模拟量形式输出信号的,如:位置检测用的差动变压器、温度检测用的热电偶、温敏电阻、转速检测用的测速发电机等。 但由于控制微机是一个数字系统(有些型号单片机内部集成了模/数转换器件,如:MCS96系列单片机等)。这就要求信息采
  在常用的传感器中,很多是以模拟量形式输出信号的,如:位置检测用的差动变压器、温度检测用的热电偶、温敏电阻、转速检测用的测速发电机等。
  但由于控制微机是一个数字系统(有些型号单片机内部集成了模/数转换器件,如:MCS—96系列单片机等)。这就要求信息采集接口能完成A/D转换功能,将传感器输出的模拟量转换成相应的数字量,输入给控制微机,这一工作通常采用A/D转换器完成。
  A/D转换器的种类很多,常用的有双积分式与逐次比较式两种。
  ①双积分式转换速度慢,但精度高,常用型号有MCl4433(31/2),ICLTl35(41/2),ICLTl09(12位二进制)等。
  ②逐次比较式A/D转换器转换速度较快,常用型号有ADC0808/0809(8通道8位二进制)、ADC0816/0817(16通道8位二进制)、ADCl210(单通道12位二进制)等。
  (一)MCl4433接口设计
  1.主要技术性能

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  转换精度:读数的±0.05%土1字;
  转换速率:4—10次/s;
  量程:199.9mV或1.999V(由基准电压VR决定);
  基准电压:200mV或2V;
  转换结果输出形式:分时输出BCD码。
  
  2.接口设计举例
  
  
  
  (二)ADC0809接口设计
  ADC0809是一种8路模拟输入、8位数字输出的逐次比较式A/D转换器。
  
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  DAC0832结构
  图3-33示出了DAC0832的引脚排列及内部结构框图,主要引脚符号及功能如下:
  
  
  图3-34示出了8031单片机
  利用DAC0832扩展.路模拟量输出的接口电路。此电路有两个输出点,a点电压Va与输入数字量N之间的关系可用下式表示:
  
  b点为一个相加输出点,Vb与Va关系为:
  Vb=2Va+Vref
  当参考电压Vref取5V时,Va输出范围为0~-5V;Vb输出范围为+5~-5V。
  8031执行下面的程序,a点将输出一个锯齿形电压波。
  
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