大规模集成D/A和A/D转换器详解及其典型应用

大规模集成D/A和A/D转换器在数字电子技术中扮演着关键角色，它们分别负责模拟量到数字量（模数转换，ADC）和数字量到模拟量（数模转换，DAC）的转换。本文主要聚焦于实验五，其目标是通过实际操作理解DAC0832（单片电流输出型8位D/A转换器）和ADC0809的工作原理及典型应用。 首先，实验重点在于认识D/A转换器的基本原理和结构。DAC0832采用了倒T型电阻网络设计，由R-2R电阻网络、模拟开关、运算放大器以及参考电压VREF组成。这个设计使得输出电压VO与输入的8位二进制数字信号成正比，实现了从数字量到连续模拟电压的转换。其8个输入端D0-D7对应8位二进制数据，输出电压则受限于256种可能的电压值，由于是8位精度，范围通常从0V到满量程电压，比如0V到+10V或－10V。 在DAC0832的具体功能上，有以下几个关键引脚： 1. D0-D7：输入数字信号，用于设定转换的模拟输出。 2. ILE：输入寄存器允许，控制数据是否可以写入输入寄存器。 3. CS：片选信号，当低电平时选择该芯片进行操作。 4. WR：写信号，有两个，WR1和WR2，低电平有效，用于数据写入。 5. XFER：传送控制信号，用于数据传输。 6. IOUT1和IOUT2：电流输出端，提供模拟电流输出。 7. RfB：内部集成的反馈电阻，外接运放使用。 8. VREF：基准电压，影响转换的精度和范围。 9. VCC：电源电压，通常为5V至15V。 10. AGND和NGND：模拟地和数字地，可以并联使用。 ADC0809作为A/D转换器，它的功能与DAC0832相反，负责将模拟信号转换成数字信号。实验中使用这两款器件，让学习者能够了解如何根据器件性能指标和手册中的典型应用电路来正确配置和使用大规模集成的D/A和A/D转换器，这对于实际工程中的信号处理和控制系统的构建至关重要。 通过这个实验，参与者不仅可以深入理解D/A和A/D转换器的内部工作机制，还能掌握如何在实际项目中合理选择和使用这些集成器件，提升数字信号处理能力，满足不同应用场景的需求。同时，这也是对数字电子技术基础理论知识的实践应用，有助于培养理论与实践相结合的技能。