本帖最后由 小恶魔owo 于 2024-11-20 00:18 编辑

（一）简介

在实际的电路中，电压值往往不是精确的整数值，而是带有无限不循环小数的模拟值。然而，计算机无法直接处理这样的模拟值，因此需要将它们转换为数字值。Arduino Uno通过内置的ADC来实现这一转换。

Arduino UNO有5个模拟引脚，A0-A5


ADC的工作原理
  • 电压范围：Arduino Uno的ADC可以读取0到5V范围内的电压。
  • 分辨率：Arduino Uno的ADC具有10位的分辨率，这意味着它可以将0到5V的电压范围分成1024（2^10）个等份。因此，每个等份代表的电压值为5V/1024。
  • 转换过程：当模拟电压施加到Arduino Uno的模拟引脚上时，ADC会读取该电压值，并将其转换为最接近的等分值。例如，如果电压为3V，则ADC会将其转换为最接近的整数值，即614（3V/5V×1024≈614.4，取整为614）。
串联电阻
  • Arduino Uno的模拟输入引脚具有固定的参考电压（通常为5V或3.3V，取决于开发板的供电电压），并且其ADC（模数转换器）具有固定的分辨率（通常为10位，即能够区分0到1023之间的值）。
  • 如果待测电压超过了Arduino模拟输入的参考电压，或者待测电压范围过大，直接使用可能会导致测量不准确或损坏开发板。此时，通过串联一个或多个电阻来分压，可以将待测电压降低到适合Arduino测量的范围内。


（二） 程序
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①Arduino Uno的模拟输入范围（5V）被ADC（模数转换器）分成1023个单位后，每个单位对应的电压值
5/1024=0.0048875855327468
#define BV 0.0048875855327468
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    ②定义变量
    int v;                          //定义analog所测得的数字（1~1023）
  • double lv;                 //定义所测电阻的电压
  • int RR = 2; //电阻数量
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    ③初始化函数
    启用串口，波特率为9600
    将A0端口设置为输入模式
    void setup() {
  •   Serial.begin(9600);
  •   pinMode(A0,INPUT);

  • }
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    ④循环函数
    读取A0端口的模拟量，保存到变量v内
    变量v再乘上每份ADC的电压BV，将结果保存到lv内
    串口打印变量lv的值
    voidloop() {
  •   v = analogRead(A0);
  •   lv = v * BV*2;           
  •   Serial.println(lv);
  • }

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    ⑤程序
    #defineBV0.0048875855327468   //analog将5V分成了1023个单位——5/1023
  • int v;                          //定义analog所测得的数字（1~1023）
  • double lv;                 //定义所测电阻的电压
  • int RR = 2; //电阻数量
  • voidsetup() {
  •   Serial.begin(9600);
  •   pinMode(A0,INPUT);

  • }

  • voidloop() {
  •   v = analogRead(A0);
  •   lv = v * BV*2;           
  •   Serial.println(lv);
  • }


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    ⑥实验现象
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