基于单片机的双积分型A／D电路设计.doc
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基于单片机的双积分型A／D电路设计 时间：2009-10-1309:48:53来源：山西电子技术 作者：袁新娜,余红英 中北 0引言 A／D转换电路是数据采集系统中的重要部分，也是计算机应用系统中一种重要 的功能接口。
目前市场上有两种常用的A／D转换芯片，一类是逐次逼近式的，如 AD1674，其特点是转换速度较高，功率较低。
另一类是双积分式的，如ICL7135， 其特点是转换精度高、抗干扰能力强。
但高位数的A／D转换器价格相对较高。
本 文介绍的一种基于单片机的高精度、双积分型A／D转换电路，具有电路体积小、 成本低、性价比高、结构简单、调试容易和工作可靠等特点，有很好的实际应用 价值。
1双积分式ADC基本原理 双积分式ADC的基本电路如图1所示，运放A
1、R、C用来组成积分器，运放A2作为比较器。
电路先对未知的模拟输入电压U1 进行固定时间T1的积分，然后转为对标准电压U0进行反向积分，直到积分输出 返回起始值，反向积分时间为T0。
如图2所示，输入电压U1越大，则反向积分时 间越长。
整个采样期间，积分电容C上的充电电荷等于放电电荷，因而有 由于U0及T1均为常数，因而反向积分时间T0与输入 模拟电压U1成正比，此期问单片机的内部计数器计数值与信号电压的大小成正 比，此计数值就是U1所对应的数字量。
2实用双积分A／D转换电路 1)硬件电路图 如图3所示，运放A
1、R、C构成积分电路，C常取0．22μF的聚丙烯电容，R常取50 0kΩ左右，A2是电压跟随器，为电路提供稳定的比较电压，运放 A3作为电压比较器，保证A／D转换电平迅速翻转，CD4051是多路选择开关，单 片机P
1．0、P
1．
1、P
1．2作为输出端口，控制其地址选择端A、 B、C选择不同的通道输入到积分器A1，U为将要进行A／D转换的模拟输入电压， Uin为积分器的输入电压，U0为比较电压，U1为基准电压，为使A／D 转换结果具有更高的精度，基准电路应该提
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