2021-2022学年高二下劳动版电子技术基础教案§7-4数模数转换器

§7-4 数/模与模/数转换器 课程名称 电子技术基础 课程性质 专业基础课 授课专业 授课地点 授课班级 授课时数 2 授课内容分析 教学内容分析 用数字电路处理模拟信号，ADC 和 DAC 是数字系统和模拟系统接口的重要桥梁。将工农业生产和生活中的物理量经传感器转换成电压或电流模拟信号，以便数字系统处理，经数字系统处理后的数字信号有时还需要再转换成相应的模拟信号作为最后的输出。所以，数/模与模/数转换器是数字系统中不可缺少的组成部分。 ADC 将模护信号转换成数字信号，要经过取样、保持、量化及编码四个过程。DAC 将数字信号还原成模拟信号。在实际应用中，都采用集成 DAC 和ADC 来实现 A/D 和D/A 转换。本节主要介绍了中规模集成芯片 DAC0832 和 ADC0809 的外部引脚功能。 教学目标 1. 了解数/模与模/数转换的概念及其应用； 知识 2. 了解数/模转换器的结构及各信号的互换过程； 目标 3. 掌握集成芯片 DAC0832 的管脚识别及管脚功能； 4. 掌握集成芯片 CAD0809 的管脚识别及管脚功能； 技能 会识别集成芯片 DAC0832 和集成芯片 CAD0809 的管脚排列及功能并会接 目标 线。 情感 1．通过学生主动参与教学活动，培养学生的学习兴趣； 2．通过积分奖励等环节的实施，使学生获得成功的体验，增强学生学习 自信心； 目标 3．通过问题提问，培养学生的学习能力、语言表达能力及学生小组团队 合作精神； 4．培养严谨认真、与时俱进的工匠精神。 教学重点 1. 数/模转换器和模/数转换器的组成及作用； 2. 集成芯片 DAC0832 的管脚识别及管脚功能； 3. 集成芯片 CAD0809 的管脚识别及管脚功能。 教学难点 数/模与模/数转换器的基本原理。 教学资源及手段 多媒体教室；“学习通”学习平台；网络视频资源；课前上传到学习通的教学课件；移动终端（手机）；黑板及彩色粉笔；DAC0832 和 ADC0809 芯片。 ( 第 3 页 共 5 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 教学方法 讲授教学法；讨论法；问题探究法；多媒体演示法 教学环节 教学内容及教学过程 课前 1. 通过学习通 app 布置任务，让学生明确教学目标，了解学习任务； 2. 准备电子课件、教案，并上传学习通； 3. 准备 DAC0832 和 ADC0809 芯片。 课中 新课导入 （5mi n） 准备上课： 用学习通进行签到；师生互致问好。多媒体课件： 我们面临的是一个数字化时代，“数字化”已经进入了各行各业，进入了人们的生活。用多媒体课件演示生活中常用的数字摄影机、数字照相机、手机、计算机、电视机等，几乎所有的电子设备都已经实现的了数字化。而我们面对的实际对象却都是一些模拟量，列举一些实例，如耳朵中听到的声音、手能感知的温度、眼能看到的图像等，比如 CD 播放器、自动洗手水龙头、数码摄像机、自动照相机、电子温度自动调节器等。要让计算机能“认识”和处理这些信号，必须要将这些模拟信号转换成相应的数字信号，对数字信号进行处理后，还需再转换变成模拟信号，去控制执行机构来调节被控对象。模数转换器和数模转换器正是架在模拟信号和数字信号之间的“桥梁”。导入本章把模拟量转换为数字量的 A/D 转换器和把数字量转换为模拟量的 D/A 转换器。 下图所示的方框图，说明 ADC 和 DAC 已成为计算机系统中不可缺少 的接口电路，激发学生学习兴趣。注意方框图各部分在介绍时，采用动态的一个一个的介绍。 新课讲解 (80mi n) 一、数/模转换器（DAC）(20min) 画出数模转换的方框图，如下图所示。指出输入的是数字量，经 DAC后输出模拟量。且输出的模拟量 uo 正比于输入的模拟量 D。 ( 数/模转换器（DAC） 的组成框图: 由参考电压源、输入寄存器、模拟开关、电阻译码网络以及求和运 算放大器组成。 8 位 DAC0832 外形图和引脚图: 8 位 DAC0832 的外形和引脚图及各引脚功能 使用注意事项: DAC0832 是电流输出型，它本身输出的模拟量是电流，应 用时需外接运算放大器，使之成为电压型输出。 二、模/数转换器 （ADC）(60 min ) 画出 A/D 转换器的方框图，如下图所示。指出输入的是模拟信号， 经 ADC 后输出二进制数,且输出的数字量 D 正比于输入的模拟量 u i 。通过 画方框图，说明 A/