由普通元件組成的4路輸入12位A-D轉(zhuǎn)換器

電路的功能

近來市場上出售多種作為個人計算機擴展用的通用A-D轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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關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起動脈沖，利用此脈沖的上升沿開始12位的轉(zhuǎn)換。轉(zhuǎn)換時間大約為25US，12位數(shù)據(jù)從D0~D11輸出。關于EOC信號：A-D轉(zhuǎn)換開始時，EOC為“H”電平，并對時鐘脈沖進行計數(shù)，轉(zhuǎn)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(shù)據(jù)。

元件的選擇

輸入電阻R1~R4為限流電阻，加大電阻值，頻率響應會變差，R5和C1的作用是減少選擇通道時產(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6應用外皮接地屏蔽線。

VR1和VR2是調(diào)零可變電阻。12位分辨率的1LSB只有2.44MV，要進行正確的調(diào)零，應使用多圈式可變電阻。

安裝注意事項

A-C轉(zhuǎn)換器是模擬電路和數(shù)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(tǒng)應單獨接地，可用一要接地線。模擬開關、采樣和保持電路的地線均接在這根接地線上。接地引線在A-D轉(zhuǎn)換器的接地端子上之后再接邏輯地。即邏輯信號不進入模擬接地回路。

調(diào)整

取樣和保持電路失調(diào)調(diào)節(jié)的方法是把模擬開關輸入接地，連續(xù)輸入A-D開始轉(zhuǎn)換信號，用VR1把引線5的輸入電壓調(diào)零。輸入轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，并進行顯示，然后進行A-D轉(zhuǎn)換器的調(diào)零和增益調(diào)節(jié)。