一般单片机信号采集作AD转换的话，采集的是什么信号？电流还是电压？为什么？还有为什么需要放大？
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解决时间 2021-11-11 19:21
- 提问者网友：临风不自傲
- 2021-11-10 21:48
一般单片机信号采集作AD转换的话，采集的是什么信号？电流还是电压？为什么？还有为什么需要放大？
最佳答案
- 五星知识达人网友：时间的尘埃
- 2021-11-10 22:41
肯定采集电压信号了，因为ADC的核心是电压比较器。
如果被采集的信号很弱，比如最大幅度低于参考电压的10%，那就需要适当放大来减少误差了。
如果输入电压大于参考电压，那肯定要分压。输入阻抗无穷大这样是最好的，这样采集的误差最小，当然一般ADC的输入阻抗都不算大（10KΩ级别），所以一般用电压跟随器进行阻抗匹配，间接增大ADC的输入阻抗。追问阻抗匹配是不是串联上去的？？阻抗匹配是采集点到ADC输入之间为10K呢，还是采集点到ADC之间各个放大电路各为10K？？采集点到放大之前是不是要加个增大输入阻抗的电路？是电压跟随器吗？然后放大电路是串上去还是并上去？并上去的话电压跟随器就相当断路了是不是？？
求大神解答！！本人刚入门，谢谢了！！追答举个简单的例子，比如说你的ADC参考电压是2.5V，要测量一个0~5V的电压。因为输入的电压最大值大于了ADC参考电压，所以需要电阻把输入电压分压，最简单的就是用两个10K的电阻串联，即+V->R1->R2->GND，这样ADC在R1和R2中间取信号，那就是输入电压的1/2，这简单吧？理论上是这样，但要考虑ADC的输入阻抗Ra，假设是20k，那前面的电路情况就变化了，就变成+V->R1->R2||Ra->GND，R2||Ra表示两个电阻的并联，并联之后的电阻肯定小于10K，那分压就不是1/2了，即产生了误差。
因此用运放构成电压跟随器，其输入阻抗在MΩ以上，和10K并联时造成的电阻变化是很小的，所以保证分压比很接近1/2。同时跟随器输出电阻很小，只有几十欧姆，和ADC输入电阻相比相差很大，所以ADC的到的信号电压近似等于跟随器的输出，即减少了误差。
如果被采集的信号很弱，比如最大幅度低于参考电压的10%，那就需要适当放大来减少误差了。
如果输入电压大于参考电压，那肯定要分压。输入阻抗无穷大这样是最好的，这样采集的误差最小，当然一般ADC的输入阻抗都不算大（10KΩ级别），所以一般用电压跟随器进行阻抗匹配，间接增大ADC的输入阻抗。追问阻抗匹配是不是串联上去的？？阻抗匹配是采集点到ADC输入之间为10K呢，还是采集点到ADC之间各个放大电路各为10K？？采集点到放大之前是不是要加个增大输入阻抗的电路？是电压跟随器吗？然后放大电路是串上去还是并上去？并上去的话电压跟随器就相当断路了是不是？？
求大神解答！！本人刚入门，谢谢了！！追答举个简单的例子，比如说你的ADC参考电压是2.5V，要测量一个0~5V的电压。因为输入的电压最大值大于了ADC参考电压，所以需要电阻把输入电压分压，最简单的就是用两个10K的电阻串联，即+V->R1->R2->GND，这样ADC在R1和R2中间取信号，那就是输入电压的1/2，这简单吧？理论上是这样，但要考虑ADC的输入阻抗Ra，假设是20k，那前面的电路情况就变化了，就变成+V->R1->R2||Ra->GND，R2||Ra表示两个电阻的并联，并联之后的电阻肯定小于10K，那分压就不是1/2了，即产生了误差。
因此用运放构成电压跟随器，其输入阻抗在MΩ以上，和10K并联时造成的电阻变化是很小的，所以保证分压比很接近1/2。同时跟随器输出电阻很小，只有几十欧姆，和ADC输入电阻相比相差很大，所以ADC的到的信号电压近似等于跟随器的输出，即减少了误差。
全部回答
- 1楼网友：污到你湿
- 2021-11-11 00:47
采样的是电压信号，没有为什么本来就这样，信号太小就需要放大，一般采样是0-5v，如果是8位ad的话最小就是0.3v多，如果小于这个信号就放大，采样的分压几乎可以忽略
- 2楼网友：孤老序
- 2021-11-11 00:18
一般采集的都是标准的0-5V电压信号
- 3楼网友：三千妖杀
- 2021-11-10 23:04
采集的是电压，电压的参照值是pin VREF上的电压，如果你的信号针对VREF太小的话，需要放大，如果你的信号最大值大于VREF，需要分压。一般VREF差不多就是VDD，3.3V，我上面说的是STM32，其他的单片机差不多。
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