El valor decimal d'un nombre binari de tres bits és: V(10 = D2·22 + D1·2 + D0 , amb D2 el bit més significatiu (MSB) i D0 el bit menys significatiu (LSB). Aquesta conversió es pot aconseguir amb el circuit bàsic de la fig. 1.
Es tracta d'un sumador/inversor de tres entrades amb un AO, on els valors de les resistències s'escullen de manera que els guanys des del MSB al LSB siguin, respectivament, -22 , -2 i -1 .
Per a que la tensió de sortida V(10 sigui positiva, el valor de la tensió de referència VR s'escull -1 V .
El senyal binari d'entrada es simula mitjançant commutadors manuals, de manera que quan una entrada es connecta a massa tenim un 0 lògic en ella, i un 1 lògic quan es connecta a la tensió de referència -raoneu tot això.
La taula de valors següent sintetitza el funcionament d'aquest circuit:
Si VR fos diferent de -1 V tindríem una sortida analògica proporcional al nombre binari d'entrada.
A la fig. 2 s'indica el circuit a assajar. La tensió de referència negativa s'obté de la caiguda de tensió directa de dos díodes de Si en sèrie. Com que aquesta tensió és, en valor absolut, superior a 1 V , a la sortida de l'AO hi ha un divisor de tensió, ajustable mitjançant el potenciòmetre P2 , per aconseguir els valors de V(10 indicats a la taula anterior. Aquesta tensió de sortida es mesurarà amb un multímetre.
El potenciòmetre P1 permet ajustar l'offset de l'AO abans de fer les mesures.
Les resistències de les entrades i de realimentació són totes elles iguals, combinades adequadament. Els resultats més acurats s'aconsegueixen amb resistències de l'1 % de tolerància, per exemple R = 47,5 kΩ / 0,25 W . Amb resistències del 5 % els resultats no seran tan acurats però suficients per comprovar el funcionament del circuit, per exemple R = 47 kΩ / 0,25 W.
A la fig. 3 s'indica la planificació del muntatge a la protoboard. S'empren dos mòduls de nodes i dos mòduls de línies d'alimentació. La fig. 4 és una fotografia del muntatge.
La commutació manual és més còmoda si els ponts p2 emprats per fer-la són més llargs, ja que es poden agafar més bé amb els dits. També es faciliten aquestes manipulacions si el terminal mòbil es fa més curt que el fix. A la fig.5 es suggereix una manera de construir aquests ponts.
Relació de components:
Les resistències fixes són de 0,25 W de dissipació.
Els potenciòmetres són del tipus multivolta.
Procediment:
• Amb totes les entrades a 0 lògic, amb el potenciòmetre P1 ajusteu l'offset de l'AO. Afineu el màxim possible emprant l'escala del multímetre de major sensibilitat, per exemple la de 200 mV.
• Amb l'escala del multímetre de 20 V i amb totes les entrades a 1 lògic, ajusteu la tensió de sortida a 7 V amb el potenciòmetre P2 .
• Assageu totes les variacions de les entrades (VR2,3 = 23 = 8) per verificar que es compleix la taula de valors anterior.
Observació:
L'inconvenient que presenta aquest convertidor és que si el nombre de bits augmenta, també s'ha d'augmentar el valor de R , i les resistències de valor molt elevat presenten inestabilitat del seu valor. Per resoldre aquest inconvenient s'empren altres circuits, com, per exemple, el següent convertidor del tipus xarxa R-2R .
