模数转换电路是将模拟量转化成相应的数字量。需要准备下列元件：通用集成运算放大器OP07、单通道8位全MOS A/D转换器ADC0804、89C52单片机以及电容、电阻、电位器、稳压二极管等。另外还需准备万用表一台、可提供±Sv的直流稳压电源一台。
电路由三部分组成，原理框图如下图所示。先对原始电压量进行平移调零和比例放大，得到A/D电路转换量程范围内的模拟电压值，再通过ADC0804转换为二进制数据，最后计算出对应数据值进行显示。
一、线性变换电路
线性变换电路的功能是把来自传感器的模拟信号进行平移、调零和放大，使其适合于模，数转换器(ADC)的输入，然后ADC对模拟信号进行数字化，并把数字信号送到微控制器或其他数字器件，以便用于系统的数据处理，最终得到用于数据采集、过程控制、执行计算、显示读出和其他目的的数字信号。
假设在O～lOOCC的变化范围内、温度传感器输出电压在U1~U2间变化，如上图(a)所示。要得到0—5V的符合ADC0804量程的模拟电压，应进行如下两步线性变换：1．平移调零，将输入信号减去Ul，使O℃对应电压为OV，如上图(b)所示；2，比例放大，即调满度，将信号放大（5v-Ov），（U2-Ul）倍，使100℃对应电压为5V，如上图(c)所示。
线性变换电路并不复杂，只需用集成运放构成一个比例减法器即可，也可参阅中图电路。其中RX可改变平移电压量，用于调零；RY可改变放大倍数，用于调节满度。若原始电压随温度升高而减小，要改变直线的方向，可先反相再平移，其原理如下图所示，对应电路设计请自行考虑。
二、A/D电路
ADC应具有处理来自输入电路信号的能力，并能产生满足数据采集系统分辨率、精度和取样率的数字输出。集成A/D转换器的种类很多，本电路采用单通道8位全MOSA/D转换器ADC080X实现。
ADC080X系列是20引脚双列直插式封装芯片，其特点是内含时钟电路，只要外接一个电阻和一个电容就可由芯片自身提供时钟信号而无需外置，也可自行提供VREF/2端的参考电压。该系列不同型号产品的非线性误差不同，其中ADC0801精度最高、为±1/4LSB，但价格也最高，因此推荐选用ADC0804，其精度为±1LSB，但价格便宜，适合训练使用。
ADC0804的应用接线如下图所示：模拟信号从VIN+(6脚)和VIN-(7脚)差动输入；VREF/2端（9脚）接参考电压的1/2，可通过滑动变阻器RV对电源分压确定；内部时钟频率由CLKIN（4脚）外接电容C和CLKR（19脚）外接电阻R共同决定，频率值f—1，(1.1RC)；DBO(11脚)~DB6(18脚)为数据输出端；其它控制端口、片选端口，接地端口直接接地即可，电路工作在连续转换状态，在时钟脉冲控制下，对输入电压进行A/D转换，转换数据从输出端口对外输出，如果接数码管驱动译码显示电路，即可进行数字显示。
由于ADC080X系列输出为8位二进制并行输出，因此转换结果不便于直接观察，且其输出数据随量程(VREF)的不同而变化。如输出00010000，在0～5V量程表示2.5V，在0—3V量程则表示1.5V，输出数据与电压结果无直接对应关系。另外，在实际应用中常需要直接显示读数值。比如，对于测量范围为O～lOO℃的温度检测器，在320C室温下，原始温度量经过0～5v的线性变换，应得到1.6V的模拟电压，再经模数变换后，得到01010010。显然，直接观察数据结果01010010很难判断当前温度为32qC。但是仔细分析就会发现两者存在比例关系：01010010即76，(76/255)×lOOC=32qC。因此，若需显示0—m的读数，只需将二进制对应数乘以m/255即可。乘除运算使用数字电路难以实现，本电路用单片机进行计算，并进行4位数字显示，如下图所示。
单片机功能要比数字电路强大得多，后续系列将涉及更多应用，本电路仅使用其计算功能和简单输出，假如读者没有接触过单片机可跳过此电路，直接将ADC0804输出接LED或数码管显示即可。如有编程基础和调试条件，可完成本电路。参考程序如下：
模一数转换是数字采集、数据处理、数字控制的前提与基础。本模块包含模数转换的准备电路一线性变换电路、模一数转换电路、模一数转换输出电路一送入单片机处理并进行显示。
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