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XX学院
实 验 报 告
实验名称
姓 名
学 号
班 级
教 师
日 期 实用文档
. 一、实验内容与要求
1.1 实验内容
本次实验包括A/D转换实验与D/A转换实验。
(1) A/D转换实验：编写实验程序，将ADC单元中提供的0V~5V信号源作为ADC0809的模拟输入量，进行A/D转换，转换结果通过变量进行显示；
(2) D/A转换实验：设计实验电路图实验线路并编写程序，实现 D/A 转换，要求产生锯齿波、脉冲波，自行设计波形，并用示波器观察电压波形。
1.2 实验要求
(1) A/D转换实验：将ADC单元中提供的0V~5V信号源作为ADC0809的模拟输入量，进行A/D转换，转换结果通过变量进行显示。同时可以使用万用表对比判断结果是否正确；
(2) D/A转换实验：实现 D/A 转换，通过编程，自行设计一个波形，在示波器上显示并观察波形。
二、实验原理与硬件连线
2.1 实验原理
ADC0809 包括一个 8 位的逐次逼近型的 ADC 部分，并提供一个 8 通道的模拟多路开关和联合寻址逻辑。用它可直接输入8个单端的模拟信号，分时进行A/D转换，在多点巡回检 测、过程控制等应用领域中使用非常广泛。ADC0809 的主要技术指标为：
分辨率：8 位
单电源：＋5V
总的不可调误差：±1LSB
转换时间：取决于时钟频率
模拟输入范围：单极性 0～5V
时钟频率范围：10KHz～1280KHz
A/D转换器ICL7107
一、31/2位双积分型A/D转换器ICL7107的基本特点
① ICL7107是31/2位双积分型A/D转换器属于CMoS大规模集成电路它的最大显示值为士1999最小分辨率为100uV转换精度为0.05士1 个字。
② 能直接驱动共阳极LED数码管不需要另加驱动器件使整机线路简化采用士5V两组电源供电并将第21脚的GND接第30脚的IN 。
③ 在芯片内部从V+与COM之间有一个稳定性很高的2.8V基准电源通过电阻分压器可获得所需的基准电压VREF 。
④ 能通过内部的模拟开关实现自动调零和自动极性显示功能。
⑤ 输入阻抗高对输入信号无衰减作用。
⑥ 整机组装方便无需外加有源器件配上电阻、电容和LED共阳极数码管就能构成一只直流数字电压表头。
⑦ 噪音低温漂小具有良好的可靠性寿命长。
⑧ 芯片本身功耗小于15mw不包括LED。
⑨ 不设有一专门的小数点驱动信号。使用时可将LED共阳极数数码管公共阳极接V+
⑩ 可以方便的进行功能检查。
二、 ICL7107引脚功能
V+和V-分别为电源的正极和负极
a 1-g1, a2-g2 ,a3-g3分别为个位、十位、百位笔画的驱动信号依次接个位、十位、百位LED显示器的相应笔画电极。
bc4千位笔画驱动信号。接千位LED显示器的相应的笔画电极。
Oscl-OSc3 时钟振荡器的引出端外接阻容或石英晶体组成的振荡器。第38脚至第40脚电容量的选择是根据下列公式来决定 Fosl = 0.45/RC COM 模拟信号公共端简称“模拟地”使 用时一般与输入信号的负端以及基准电压的负极相连。
TEST 测试端 接 +5V时 数码管显示1888
VREF VREF- 基准电压正负端。 CREF外接基准电容端。
INT(27脚)是一个积分电容器必须选择温度系数小不致使积分器的输入电压产生漂移现象的元件
第三章A/D转换
3.1模拟通信与数字通信
根据在传输信道上信号形式的不同，把通信系统分为模拟通信系统和数字通信系统。在通信系统中，若信源发出的是模拟信号，经过发送设备变换成适合在媒质中传输的电信号，这个变换后电信号仍然是与原信息呈相似的连续变化，这种通信方式称为模拟通信。数字通信是指用数字信号作载体来传输信息，或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可以传输电报、数据等数字信号，也可以传送经过数字化处理的话音和图像等模拟信号。数字通信只强调通信过程中传输的是数字信号，所以信源本身发出的可以是模拟信号，也可以是数字信号。这里讲的是电话通信，由于话音信号是模拟信号，所以在送往信道传输前需要有模拟／数字转换过程，到了接收端要有反变换过程。
3.2 A/D转换器的基本原理
在A/D转换器中，由于输入的是模拟信号，它在时间上是连续的，而A/D转换器得输出是数。字信号，它在时间上是离散的。所以只能在一系列选定的瞬间对输入的模拟信号取样，然后将这些取样值转换成输出的数字量。
因此A/D转换得过程是首先对输入的模拟电压信号取样，取样结束后进入保持阶段，在这段时间内，将取样的电压量化为数字量，并按一定的编码形式给出转换结果。然后，在开始下一次取样。
3.2.1 抽样
话音信号是连续的模拟信号，要完成模／数变换，首先对话音信号进行离散化处理。模拟信号数字化的第一步是在时间上对信号进行离散化处理，即将时间上连续的信号处理成
时间上离散的信号，这一过程称之为抽样。通过抽样得到一系列在时间上离散的幅值序列称为样值序列。这些样值序列的包络线仍与原模拟信号波形相似，我们把它称之为脉冲幅度调制 ( Pulse Amplitude Modulation，PAM）信号。具体地说，就是某一时间连续信号 f ( t )，仅取 f ( t0 ) , f ( t1) , f（t2）„
各离散点数值，就变成了时间离散信号。这个取时间连续信号离散点数值的过程就叫做抽样。如图 1所示。
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实验名称
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学 号
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教 师
日 期 1 一、实验内容与要求
1.1 实验内容
本次实验包括A/D转换实验与D/A转换实验。
(1) A/D转换实验：编写实验程序，将ADC单元中提供的0V~5V信号源作为ADC0809的模拟输入量，进行A/D转换，转换结果通过变量进行显示；
(2) D/A转换实验：设计实验电路图实验线路并编写程序，实现 D/A 转换，要求产生锯齿波、脉冲波，自行设计波形，并用示波器观察电压波形。
1.2 实验要求
(1) A/D转换实验：将ADC单元中提供的0V~5V信号源作为ADC0809的模拟输入量，进行A/D转换，转换结果通过变量进行显示。同时可以使用万用表对比判断结果是否正确；
(2) D/A转换实验：实现 D/A 转换，通过编程，自行设计一个波形，在示波器上显示并观察波形。
二、实验原理与硬件连线
2.1 实验原理
ADC0809 包括一个 8 位的逐次逼近型的 ADC 部分，并提供一个 8 通道的模拟多路开关和联合寻址逻辑。用它可直接输入8个单端的模拟信号，分时进行A/D转换，在多点巡回检 测、过程控制等应用领域中使用非常广泛。ADC0809 的主要技术指标为：
分辨率：8 位
单电源：＋5V
总的不可调误差：±1LSB
转换时间：取决于时钟频率
模拟输入范围：单极性 0～5V
时钟频率范围：10KHz～1280KHz
ADC0809的外部管脚如图4-1所示，地址信号与选中通道的关系如表4-1 所示。 2 ADC0809
