由普通元件組成的4路輸入12位A-D轉換器電路及工作原理

電路的功能

近來(lái)市場(chǎng)上出售多種作為個(gè)人計算機擴展用的通用A-D轉換擴展板，如果限定某種用途，制作成本則可以很低。

本電路是一種由普遍元件構成的，4路輸入，采樣和保持電路用的12位A-D轉換器，可以輸入正負的模擬信號。

電路工作原理

模擬輸入的多路切換器采用標準的模擬開(kāi)關(guān)DG201，用譯碼器IC選擇1~4通道，通道選擇器輸入由2位正邏輯控制。選定通道后，向采樣和保持電路輸入寬度為10US左右的采樣脈沖以保持模擬電壓。該脈沖由A-D起動(dòng)脈沖，利用此脈沖的上升沿開(kāi)始12位的轉換。轉換時(shí)間大約為25US，12位數據從D0~D11輸出。關(guān)于EOC信號：A-D轉換開(kāi)始時(shí)，EOC為“H”電平，并對時(shí)鐘脈沖進(jìn)行計數，轉換一結束，EOC返回“L”電平，所以用檢測EOC信號的上升，下降滑的辦法讀取12位數據。

元件的選擇

輸入電阻R1~R4為限流電阻，加大電阻值，頻率響應會(huì )變差，R5和C1的作用是減少選擇通道時(shí)產(chǎn)生的噪聲，它們的阻值和容量要與輸入信號的變化相對應。

保持電容C2采用聚脂薄膜電容。引線(xiàn)6應用外皮接地屏蔽線(xiàn)。

VR1和VR2是調零可變電阻。12位分辨率的1LSB只有2.44MV，要進(jìn)行正確的調零，應使用多圈式可變電阻。

安裝注意事項

A-C轉換器是模擬電路和數字電路的接口電路，必須處理好接地，否則將得不到12位的精度。模擬系統應單獨接地，可用一要接地線(xiàn)。模擬開(kāi)關(guān)、采樣和保持電路的地線(xiàn)均接在這根接地線(xiàn)上。接地引線(xiàn)在A(yíng)-D轉換器的接地端子上之后再接邏輯地。即邏輯信號不進(jìn)入模擬接地回路。

調整

取樣和保持電路失調調節的方法是把模擬開(kāi)關(guān)輸入接地，連續輸入A-D開(kāi)始轉換信號，用VR1把引線(xiàn)5的輸入電壓調零。輸入轉換數據，并進(jìn)行顯示，然后進(jìn)行A-D轉換器的調零和增益調節。