文档介绍：第 13 章
第13章模拟接口
教学重点
DAC 0832及其与主机的连接
ADC 0809及其与主机的连接
模拟量与数字量
模拟量——连续变化的物理量
数字量——时间和数值上都离散的量
模拟/数字转换器
ADC
DAC
数字/模拟转换器
模拟输入输出系统
数字信号
模拟信号
现场信号1
现场信号2
现场信号n
微型
计算机
放大器
放大器
放大器
多
路
开
关
低通滤波
传感器
低通滤波
传感器
低通滤波
传感器
A/D转换器
采样保持器
数字信号
受控对象
控制信号
模拟信号
D/A转换器
放大驱动电路
…
传感器
将各种现场的物理量测量出来
并转换成电信号(模拟电压或电流)
放大器
把传感器输出的信号放大到ADC所需
的量程范围
低通滤波器
用于降低噪声、滤去高频干扰,
以增加信噪比
多路开关
把多个现场信号分时地接通到A/D转换器
采样保持器
周期性地采样连续信号,
并在A/D转换期间保持不变
D/A转换器
DAC
数字/模拟转换器
模拟量
数字量
D/A转换的基本原理
数字量→按权相加→模拟量
1101B
= 1×23+1×22+0×21+1×20
= 13
D/A转换器的原理图(1)
Iout2
Iout1
Rfb
Rfb
Vout
+
_
I1
S1
D1
c
2R
R
I2
S2
D2
b
2R
R
I0
S0
D0
d
2R
2R
R
I3
S3
D3
a
2R
VREF
电阻网络
基准电压
电子开关
D/A转换器的原理图(2)
Iout2
Iout1
Rfb
Rfb
Vout
+
_
I1
S1
D1
c
2R
R
I2
S2
D2
b
2R
R
I0
S0
D0
d
2R
2R
R
I3
S3
D3
a
2R
VREF
阻抗=2R
运算放大器
虚地
D/A转换器的原理图(3)
Va=VREF
Vb=VREF/2
Vc=VREF/4
Vd=VREF/8
I0=Vd/2R=VREF/(8×2R)
I1=Vd/2R=VREF/(4×2R)
I2=Vd/2R=VREF/(2×2R)
I3=Vd/2R=VREF/(1×2R)
D/A转换器的原理图(4)
Iout1=I0+I1+I2+I3
=VREF/2R×(1/8+1/4+1/2+1)
Rfb=R
Vout=-Iout1×Rfb
=-VREF×[(20+21+22+23)/24]
Vout=-(D/2n)×VREF