數(shù)字式線性化電路-可以任意設(shè)定線性特性

電路的功能

模擬電路組成的線性化電路有二極管折線近似方式、冪級數(shù)展開近似方式等，但調(diào)整都很麻煩。為了提高電路的精度或穩(wěn)定度，必須進(jìn)行認(rèn)真的處理。而本電路在0~255`范圍內(nèi)可獲得任意的傳輸特性，線性化數(shù)據(jù)存入EP-ROM內(nèi)，不存在不穩(wěn)定的問題。

電路工作原理

線性器模擬信號以0~+10V的單極性輸入，因為A-D轉(zhuǎn)換器的輸入電阻很小，所以加了輸入緩沖器A1，8位A-D轉(zhuǎn)換器其最大轉(zhuǎn)換時間為10US。時鐘頻率由電容器C3確定時鐘的產(chǎn)生過程是：把變換后的信號返回到變換輸入端，可實現(xiàn)自動運(yùn)轉(zhuǎn)，但電源接通時必須發(fā)出觸發(fā)脈沖，所以用C4來微分電源的上升邊，產(chǎn)生觸發(fā)脈沖。

8位A-D轉(zhuǎn)換器輸出數(shù)據(jù)為00H~FFH，將其按到存貯線性器數(shù)據(jù)的EP-ROM的地址線A6~A7上，EP-ROM余下的地址線可提供15種模式，根據(jù)目的與用途加以選擇，但只有一種模式能選擇與輸入信號相同的00H~FFH數(shù)據(jù)，這樣電路調(diào)整就會很簡單。

由于EP-ROM輸出為8位，所以D-A轉(zhuǎn)換器采用了AD7523，雖然D-A轉(zhuǎn)換器是簡易型的，但其分辨率為8位，已能滿足要求，基準(zhǔn)電壓為-10V，所以輸出電壓EO=10*（數(shù)據(jù)/256），1個LSB為39MV。

基準(zhǔn)電壓由普通齊納二極管獲得，再由OP放大器A3把約-5V的電壓放大到10V，電壓不考慮穩(wěn)定度問題。

電源混合接地，不分模擬量和數(shù)字量，這是因為輸入/輸出都是模擬信號。

元件的選擇

因為分辨率只有8位，所以只要符合元件表列出的規(guī)格即可，如果改變外部連接方式和參數(shù)，A-D轉(zhuǎn)換器也可選用其他型號的產(chǎn)品。

EP-ROM可選用，4K*8位的芯片，但是容量小的產(chǎn)品較少，所以選用了5K*8位的芯片（2764），可以多貯存31個線性化電路模式。

應(yīng)用說明

為了省去5V的邏輯電源，可用+15V電源，通過一個小型三端調(diào)節(jié)器獲得5V電壓。為了減少功耗，可把EP-ROM換成C-MOS，74LS02換成74HC，與C-MOS邏輯學(xué)電路相適應(yīng)，電阻R7、R8的阻值在數(shù)千歐以上。