我们之前对二阶RC低通滤波进行了仿真。当单片机没有DAC外设时,我们可以用PWM配合二阶RC低通滤波器来实现模拟DAC的功能。而当我们需要一路隔离的DAC时,则可以通过PWM过数字隔离器后再滤波,最后实现DAC的使用。比如,一个10V占空比为50%的方波经过二阶RC低通滤波器后,输出的电压稳定为5V。
关于RC低通滤波器的输出阻抗,这是一个关键参数。它的输出阻抗会影响到电路的后续部分。例如,在某个电路中,二阶RC的输出阻抗为R1+R2,这个阻抗与后级分压电阻R3和R4的分压造成了最终DAC的输出电压变化。在使用PWM+二阶RC做DAC时,要特别注意后级电路的输入阻抗。
再来看一个例子,关于一个4-20mA恒流源的电路。在这个电路中,加入一个电压跟随器是为了减小二阶RC后的输出阻抗。跟随器的理想输出阻抗为0,这样就能防止二阶RC的输出阻抗对后级的howland电流源产生额外的误差。
在Multisim中进行仿真的基本步骤包括:建立电路文件,放置元器件和仪表,进行布线和调整元件位置参数,然后进行电路仿真并观察结果。Multisim的优点在于其直观的操作界面、丰富的元器件库、强大的仿真能力以及多样化的测试和分析工具。
接下来我们谈谈GPIO信号的基础知识。GPIO是通用型之输入输出端口的简称,可以通过软件控制其输出和输入。其内部结构包括输入保护二极管、TTL施密特触发器以及P-MOS管和N-MOS管等。GPIO信号有浮空输入、上拉输入、下拉输入、模拟输入、开漏输出和推挽输出等多种模式。