模数转换器（A／D）的作用与本刊以前介绍的数模转换器相反，它的任务是把模拟量输入、（通常是电压或电流信号），转换成数字量输出。通过A／D转换器，计算机可以把它所监视、控制对象的模拟量信号变成计算机能够接受的数字量信号，再加以分析处理。A／D转换器是微型计算机监测、控制系统中的重要组成部分。
A／D转换的电路结构与D／A转换相比要复杂一些，它分为直接转换和间接转换两大类型。在直接A／D转换电路中，模拟电压被直接转换成数字信号；而在间接A/D转换电路中，则要把模拟电压先转换成某种中间变量（如频率、脉冲宽度等），最后再把这个中间变量转换成数字量输出。
微型机多使用直接A／D转换方式。而直接A／D转换中又常常采用反馈比较型A／D转换电路，其中最常见的方案是图1所示的逐次逼近型A／D转换，这种方案的工作原理如下：转换开始时，寄存器首先被清成全零，然后时钟信号将寄存器的最高位置成“1”，这时寄存器状态是“100……0”，该数字经D／A转换成一个模拟电压V\(_{0}\)，V0与输入电压V\(_{i}\)在比较器中进行比较：如果V0＞V\(_{i}\)，说明预置的数过大了，将最高位的“1”清除；若V0＜V\(_{i}\)，说明预置的数小了，则最高位的“1”保留。第二步按同样步骤把次高位置成“1”，然后比较决定清除或保留。这样逐位比较下去，寄存器的内容就渐渐逼近所要求的数字输出了。
国产5G0801是8位CMOS逐次逼近型A／D集成电路，其转换时间为100μs。12位的A／D集成电路国外最常用的有ADC1210、AD574等，它们均有输出缓冲寄存器，后者的转换时间约25μs。
利用上述A/D集成电路，配上多路模拟开关、电压采样保持器、运算放大器等，可以很容易与Z80PIO、8255等接口芯片联接使用，构成微型计算机的A／D转换器。图2是使用3片集成电路的转换器。这个图中的AD7506是16路CMOS模拟开关，它根据输入的地址，选择16路输入模拟电压之中的某一路，并送到输出端OUT。AD582是采样保持器，它控制电容C的充电和保持，利用电容的充电进行电压采样，还利用电容对采集到的模拟电压进行保持，模拟电压经12位的A／D集成电路AD574转换成12位的数字信号，最后输入给计算机。上述过程就是大多数微型机A/D转换器的简要工作过程。其中采样保持时间要根据转换速度决定，图2中的反馈线a的作用是：当AD574转换完毕时，通知AD582由保持周期进入下一个模拟信号的采样周期。
图1介绍的逐次逼近型A／D转换，属于直接转换类型。这种逐次逼近型A／D转换速度较快，在微型机监测、控制系统中用的最多。另一种直接转换类型的A/D是计数式转换，电路比逐次逼近型简单直观，但转换速度较慢，故使用没有前者那么广泛。间接型A／D转换则有积分型、双积分型等类型，如大家熟悉的数字电压表，就使用积分型A／D转换器，这种转换器的工作原理是先把模拟电压数值转换成一个与之成正比的时间宽度信号，然后在这个时间宽度里对固定频率信号（相当于超外差收音机中的本机振荡信号，但频率不变）的时钟脉冲进行计数。计数结果就成为正比于模拟电压信号的数字信号了。积分型A／D转换器的转换速度较慢，因此这种转换器多用于数字电压表、数字温度计以及缓慢物理过程的监测等对转换速度要求不太高的地方。国内生产的双积分型3 1／2位的A／D有5G14433、CH7106等。此外，还有一种电压——频率变换的A／D转换器（也属于间接转换类型），其转换速度就更低了，而且容易造成很大误差，这里就不介绍了。
下面介绍A／D转换器的使用实例，第一个实例是图3的数字式温度计。
图3的简要②工作过程如下：
温度传感器把它产生的小信号电压送到运算放大器进行放大，再经过A／D转换成数字量，最后送到平板荧光显示屏上，进行数字显示。温度传感器使用BWG型碳化硅二极管；运算放大器可以用高阻抗运算放大器5G28、CA3140等；A／D转换器可采用CMOS工艺的4 1／2位的CH259；4 1／2位平板荧光显示屏可用上海电子管三厂的302—10型集成化数码管。（许奇雄）