En principio, un simple divisor de voltaje, hecho con resistencias estándar, hará el trabajo. El paso importante es comprar, alquilar o pedir prestado un DVM de alta resolución para calibrarlo. Un ADC de 16 bits tendrá una resolución de 1 parte en 65,536. Esto establece que necesitará un medidor de 5 1/2 dígitos, que le dará una resolución de 1 parte en 199,999. Luego, proporcione un voltaje de calibración de aproximadamente 19.9 voltios, pero mídalo con el medidor para obtener una alta resolución. Ahora conduzca el ADC y calcule el factor de escala para su circuito. Además, como buena práctica, aplique cero voltios y convierta para encontrar su punto cero. Tenga en cuenta que si el ADC está emitiendo un 0h0000 sólido, su lectura no se puede utilizar para establecer el punto cero. No sabes qué voltaje proporcionará una lectura de 0h0001. Todo lo que sabes es que el ADC está saturado.
Pero digamos que la entrada cero da 0h0007, y la entrada de 19.9932 voltios da 0h9a9a. Luego, un rango de voltaje de 19.9932 voltios da un rango de ADC de 9a9a menos 0007, o 0h9a93, un valor decimal de 39,571 cuentas. Una salida de ADC máxima de ffff corresponderá a $$ V = 19.9932 (\ frac {65535-7} {39571}) = 33.1079 \ text {volts} $$
No indica exactamente lo que está midiendo, o por qué le importa este nivel de rendimiento, pero necesita aprender algo acerca de las diferencias entre resolución, precisión y precisión. Además, tendrá que aprender sobre ideas como la deriva térmica (sus resistencias divisor cambiarán con el cambio de temperatura, y el punto cero de su ADC probablemente también cambiará). También se familiarizará con el concepto de ruido y filtros de paso bajo / promedio de ruido. También deberá aprender acerca de las especificaciones del sistema y los presupuestos de error. ¿REALMENTE necesita 16 bits? Va a hacer 12? ¿Qué estás haciendo con los datos y por qué?
Diviértete.