Question

【求助】AD转换：输入模拟电压2.5V，转换后的数字数值是多少？

AD的基准电压时3V，位数是10bit。如果读出是数字是500，则模拟的输入电压又是多少？
Notice：如方便，请最好说明解题的方法，授人以渔，谢谢。。。

Answer 1

AD转换结果，除了与输入电压有关，还与所选用的AD的位数有关，与所选用的基准电压也有关系。

已知输入电压是2.5V，假设，选用的AD是10位的，基准电压是5V。理论上，2的10次方是1024，2.5V是5V的一半，所以，得到的结果是512左右。反之，如果知道基准电压是5V，10位AD的结果是512，可以推出输入电压是 5V * ( 512 / 1024 ) ＝2.5V。

 

这里还有几个问题要说明一下

 

1. 当输入电压达到基准电压时，AD的输出结果应该是1023，不可能出现1024，因为1024用二进制表示是11位数字。但计算的时候，用1024计算比较方便。

2. 有些AD为了兼容性的考虑，对转换结果进行了一些处理，比如左对齐到16位处理，这样在使用的时候可以让10位AD与12位、16位AD的结果一致，可以使用同样的程序。

3. 还有的AD，可以输入的电压范围不是从0V开始的，比如输入范围是-5V到+5V，这个时候尤其需要搞明白输出的格式。通常，可以使用补码表示转换结果，用负数表示负电压，用正数表示正电压。但还有的使用移码，用0表示负电压，用中值表示0电压。

 

回到问题，AD输入的电压，与输出的数字之间必然有一个转换规律，通常可以用这种形式表示：

输出数字＝（量程最大值－量程最小值）* [ （输入电压－电压最小值）/ （电压最大值－电压最小值）]

如果最小值是0，电压最大值是基准电压，式子可以简化：

输出数字＝量程最大值 *  （输入电压 / 基准电压）

其中，量程最大值通常由AD位数决定，假设有AD位数为N，最大值就是（2的N次方减1），但一般可以使用2的N次方进行计算时，程序效率会高一些。

Answer 2

10位AD的话，满量程为1024，即输入3V输出1024；所以输出500时电压为500*3/1024=1.465V

Answer 3

不知道你这是几位的AD,比如你是8位的AD,参考电压是5v,要测试5v转换后的数字就是2进制的11111111,同样的2.5v就是这2进制的一半