8051数模转换

数模转换器是将数字量信号转换成与此数值成正比的模拟量信号
需要转换的数字量由一个二进制数字表示,每位二进制数字都有一定的权
在转换中,应将二进制数的每一位按照权的大小转换成相应的模拟量输出分量,然后,将各个输出分量叠加,总和就是与数字量成正比的模拟量数值

提供数据,可控,易调节,干扰小

数模转换的原理

电路图 : 倒 T 型网络

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运算放大器反向比例放大器

VRef=RIIi=12Ii+1I7=12Ii=17DiIi=V0RfbV0=RfbVRefR(D712+D6122++D0128)

反向关系

DAC0832

DAC0832是8位分辨率的数模转换集成芯片
内部采用倒T形网络,电流型输出模式
电流型输出模式,外部需要接反向比例放大电路

电流输出稳定时间为1us
采用单电源供电,供电电压+5V--+15V
芯片功耗200mW

内部结构图:
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控制信号:
ILE 高电平有效
/CS /WR1 /XFER WR2 低电平有效

片内部由一个8位输入锁存器、一个8位DAC寄存器和一个8位D/A转换器构成,
内部具有双缓冲结构,可以实现直通方式单缓冲双缓冲数字输入。

1. 直通方式:

直接全部选通
直接输入然后读取就可
ILE 接高电平
/CS /WR1 /XFER /WR2 全部接地

2. 单缓冲 :

ILE 接高电平
/CS 接地
/WR1 与单片机 P2.7 脚相连,受单片机控制
/XFER /WR2 全部接地, DAC寄存器选通
当一级选通信号有效后,数据直接存入内部DAC数据寄存器进行D/A转换。

3. 双缓冲 :

双缓冲方式适用于多个D/A转换同步输出

当需要控制两个DAC0832进行模数转换,
且需要转换信号同步输出时:

两个芯片:
ILE 都设置为高电平,
/XFER /CS 直接接地

两个芯片的 /WR2 都与 P2.7 相连
同时控制两个芯片,将锁存好的数据通过 DAC 寄存器输出转换

分别选通芯片的 8 位数据锁存器

D/A转换器的主要技术指标

分辨率

D/A 转换器的分辨率是指 DAC 能分辨的最小输出模拟增量。
取决于输入数字量的二进制数

转换精度

转换器的精度是指满量程时 DAC 实际输出模拟电压的数值与理想值之差
这误差是由于参考电压偏离标准数值、运放器的零点漂移、模拟开关的压降以及电阻阻值的偏差等原因所引起的。

输出电压 (或电流)的建立时间

建立时间:
从输入数字信号起,到输出电压或电流达到稳定所需的时间
建立时间包括两个部分:

目前,十位或十二位 D/A 转换器 D 转换时间一般不超过 1us.