AD转换器及其应用

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AD转换器ADC0809

AD转换器ADC0809

;每个通道采样24次 每个通道采样24次 每个通道采样24 ; 1→START: 启动转换 ;将0809某通道地址DX压入堆栈 某通道地址DX压入堆栈 将0809某通道地址DX ;8255PB口地址 8255PB口地址 8255PB ;读入PB0 检测EOC 读入PB0 检测EOC 读入PB0:检测 ; AL∧01H: EOC=PB0=1? ∧ ; EOC=PB0=0,循环等待 循环等待 数字量在PA ;PB0=1,ADC0809数字量在PA 口 ,ADC0809数字量在 PA口 ; PA口→ AL ;数字量存入内存 数字量存入内存 ; 恢复某通道地址 ; CX-1→CX, CX≠0:循环采样24次 CXCX≠0:循环采样24 ≠0:循环采样24次 ;取下一通道地址 取下一通道地址 ;修改大循环计数值 修改大循环计数值 ; BL≠0:循环采样取下一通道 BL≠0:循环采样取下一通道
二、8位A/D转换器ADC0809的工作原理 A/D转换器ADC0809的工作原理 转换器ADC0809
1、 ADC0809的内部组成 ADC0809的内部组成
⑴8路模拟开关及地址 锁存与译码电路—— 锁存与译码电路 选择8 选择8个模拟输入通道 信号之一完成A/D转换; A/D转换 信号之一完成A/D转换; ⑵8位A/D转换器(逐次 A/D转换器( 转换器 逼近型) 逼近型)——完成所选 完成所选 通道的模拟信号的A/D 通道的模拟信号的A/D 转换; 转换; 三态输出锁存缓冲— ⑶三态输出锁存缓冲 锁存A/D A/D转换后的数字 锁存A/D转换后的数字 结果; 结果; ⑷控制逻辑与时序— 控制逻辑与时序 控制芯片的工作并提供转换所需的时序。 控制芯片的工作并提供转换所需的时序。
主程序: 主程序: DATA1 SEGMENT ORG 2000H AREA DB 200 DUP(?) ( ) … DATA1 ENDS ;定义堆栈段 定义堆栈段 DB 50 DUP(?) ( ) … STACK1 ENDS ;定义数据段 定义数据段

ad转换的工作原理

ad转换的工作原理

ad转换的工作原理AD转换(Analog-to-Digital Conversion)是将模拟信号转换为数字信号的过程。

在现代电子设备中,AD转换是一项非常重要的技术,它广泛应用于通信、音频、视频、传感器等领域。

本文将介绍AD转换的工作原理,并探讨其在实际应用中的重要性和挑战。

一、AD转换的基本原理AD转换的基本原理是通过对连续的模拟信号进行采样和量化,将其转换为离散的数字信号。

这个过程可以分为三个主要步骤:采样、量化和编码。

1. 采样:采样是将连续的模拟信号在时间上进行离散化,以便能够对其进行处理和分析。

采样的频率决定了信号在时间上的离散程度,常用的采样频率有44.1kHz、48kHz等。

2. 量化:量化是将连续的模拟信号转换为一系列离散的取值。

量化的目的是将连续的信号分割为有限个离散级别,以便能够用有限的位数表示。

量化级别的数量决定了数字信号的精度,常用的量化级别有8位、16位、24位等。

3. 编码:编码是将量化后的离散信号转换为二进制码。

编码的目的是将离散的取值映射到对应的二进制数值,以便能够存储和处理。

常用的编码方式有二进制补码、格雷码等。

二、AD转换的重要性AD转换在现代电子设备中具有重要的作用,主要体现在以下几个方面:1. 信息传输:在通信系统中,模拟信号需要经过AD转换后才能被数字设备处理和传输。

例如,在手机通话过程中,声音信号经过手机内部的AD转换器转换为数字信号,然后通过网络传输到对方手机进行解码和播放。

2. 音频处理:在音频设备中,AD转换器将声音信号转换为数字信号后,可以对其进行各种处理,如音量调节、音效处理等。

这样一来,用户可以根据自己的需求调整音频效果,提升听觉体验。

3. 视频处理:在视频设备中,AD转换器将模拟的视频信号转换为数字信号后,可以对其进行压缩、编码、解码等处理,以便能够存储和传输。

这样一来,用户可以通过各种数字设备观看高清视频,享受更好的视觉效果。

4. 传感器应用:在传感器领域,AD转换器可以将各种模拟传感器输出的信号转换为数字信号,以便能够进行数字信号处理和分析。

AD7705770616位ΣΔAD转换器原理及其应用

AD7705770616位ΣΔAD转换器原理及其应用

AD7705 7706 16位Σ ΔA D转换器原理及其应用AD7705/7706 16位Σ-ΔA/D转换器原理及其应用AD7705/7706是 AD公司新推出的16位Σ-ΔA/D转换器。

器件包括由缓冲器和增益可编程放大器(PGA)组成的前端模拟调节电路,Σ-Δ调制器,可编程数字滤波器等部件。

能直接将传感器测量到的多路微小信号进行A/D转换。

这两种器件还具有高分辨率、宽动态范围、自校准、优良的抗噪声性能以及低电压低功耗等特点,非常适合应用在仪表测量、工业控制等领域。

一.主要特点1. AD7705:两个全差分输入通道的ADC2. AD7706:三个准差分输入通道的ADC3. 16位无丢失代码4. %非线性5. 可编程增益:1、2、4、8、16、32、64、1286. 可编程输出数据更新率7. 可选择输入模拟缓冲器8. 自校准和系统校准9. 三线串行接口,QSPITM,MICROWIRETM和DSP兼容或5V工作电压电压时,最大功耗为1mW13. 等待模式下电源电流为8μA二.功能框图和引脚排列引脚排列如图1所示,功能框图见图2,,AD7706部分引脚(6,7,8,11)与图1 AD7705的引脚AD7705不同,已标注在图中括号内。

图 2 AD7705/7706功能框图三.应用说明AD7705/7706是完整的16位A/D转换器。

外接晶体振荡器、精密基准源和少量去耦电容,即可连续进行A/D转换。

下面对器件的几个重要部分和特性作简要说明。

1.增益可编程放大器和采样频率AD7705包括两个全差分模拟输入通道,AD7706包括三个准差分模拟输入通道。

片内的增益可编程放大器PGA可选择1、2、4、8、16、32、64、128八种增益之一,能将不同摆幅范围的各类输入信号放大到接近A/D转换器的满标度电压再进行A/D转换,这样有利于提高转换质量。

当电源电压为5V,基准电压为时,器件可直接接受从0~+20mV至0~+摆幅范围的单极性信号和从0~±20mV至0~±范围的双极性信号。

串行AD转换器MAX186及其应用

串行AD转换器MAX186及其应用

-41-●元器件卡片串行A/D转换器MAX186及其应用串行A/D转换器MAX186及其应用华中理工大学向欣1.概述MAX186是一个采用逐次逼近A/D转换技术的高速超低功耗模数转换器。

内部具有8通道多路转换器、宽带跟踪/保持电路和串行接口。

8路单端输入或4路差动输入可由软件设定,转换结果由串行接口输出。

分辨率为12位,采样速度达133k Hz,芯片可由单5V或双±5V电源供电。

其串行接口可与SP I TM、Q SP I TM、Wicrowire TM兼容。

可采用内部时钟或外部时钟完成A/D转换。

内部基准电压为4.096V,具有硬件关断和两种软件关断模式。

2.MAX186的内部结构和引脚说明MAX186的内部结构如图1所示,有20个引脚及D IP、SO、SSO P三种封装形式,引脚功能如下:引脚1~8:模拟输入。

引脚9:负电源电压,接-5V或A GND。

引脚10:关断输入信号端,SHDN=0时为全关断方式。

SHDN的另一个用途是设定参考/缓冲放大器的校正模式。

SHDN=1时;使参考/缓冲放大器处于内部校正模式;SHDN浮置时,使参考/缓冲放大器处于外部校正模式。

引脚11:模/数转换的基准电压输入端,也是参考/缓冲放大器的输出。

当采用外部基准电压源工作时,外部电源由此输入。

当采用外部校正模式时,该引脚和地之间应外接一个4.7μF的电容。

引脚12:参考/缓冲放大器的输入端。

不用时将R EFADJ端接到VDD。

引脚13:模拟地,在单端输入模式时做IN2输入端。

引脚14:数字地。

引脚15:串行数据输出,SCL K的下降沿使数据输出,CS为高电平时,DOU T为高阻态。

引脚16:串行选通输出。

在内部时钟模式情况下,MAX186开始A/D转换时,SSTRB变低;当转换完成时,SSTRB变高。

在外部时钟模式时,转换数据的最高位MSB输出之前,SSTRB出现一个时钟周期的高电平CS为高时,SSTRB呈高阻态。

电路中的AD转换与DA转换

电路中的AD转换与DA转换

电路中的AD转换与DA转换在当今信息时代,电子设备已经渗透到我们生活的方方面面。

而这些电子设备的运作离不开AD转换(模数转换)和DA转换(数模转换)这两个关键环节。

本文将介绍AD转换和DA转换的原理、应用以及相关技术发展。

一、AD转换AD转换是模拟信号转换为数字信号的过程。

在电子设备中,传感器等设备输出的信号多为模拟信号,需要通过AD转换将其转换成数字信号,才能由电子器件进行处理和存储。

AD转换器通常由采样器、量化器和编码器组成。

采样器的作用是将模拟信号在一定的时间间隔内取样,量化器将取样的模拟信号分成有限个离散值进行量化,编码器将量化后的离散值转换成二进制数字信号。

通过这一过程,AD转换器能够将连续变化的模拟信号转换为离散的数字信号。

AD转换器广泛应用于各个领域,如音频、视频、电力系统等。

在音频领域,AD转换器用于将声音等模拟信号转换为数字信号,实现录音、播放等功能。

在电力系统中,AD转换器用于电能计量、监测等方面。

二、DA转换DA转换是数字信号转换为模拟信号的过程。

数字信号由计算机或其他数字系统处理和存储,而大部分外围设备如音箱、显示器等则需要模拟信号进行驱动。

DA转换器通常由数字信号输入端和模拟输出端组成。

数字信号输入端接收来自计算机或其他数字系统的数字信号,将数字信号按照一定的波形进行放大、滤波等处理后,经过模拟输出端输出为模拟信号。

这样,数字系统生成的数字信号便可以控制外围设备的模拟输出。

DA转换器广泛应用于音频设备、显示设备等领域。

在音频设备中,DA转换器用于将计算机中存储的音频文件转换为模拟信号,通过音箱输出高质量的音乐。

在显示设备中,DA转换器则将计算机生成的数字图像信号转换为模拟信号,驱动显示器显示各种图像。

三、技术发展随着科技的不断进步,AD转换与DA转换技术也得到了快速的发展与创新。

目前,高速、高精度、低功耗、小型化是AD转换与DA转换技术的发展方向。

在AD转换技术方面,新型的Delta-Sigma调制技术、超大规模集成电路技术等被广泛应用,提高了AD转换器的精度和信噪比。

ad转换器的实验报告

ad转换器的实验报告

ad转换器的实验报告AD转换器的实验报告一、引言AD转换器(Analog-to-Digital Converter)是一种电子设备,用于将模拟信号转换为数字信号。

在现代电子技术中,AD转换器被广泛应用于各种领域,如通信、控制系统、医疗设备等。

本实验旨在通过实际操作,了解AD转换器的工作原理和性能特点。

二、实验目的1. 了解AD转换器的基本原理;2. 掌握AD转换器的使用方法;3. 分析AD转换器的性能特点。

三、实验原理AD转换器的基本原理是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。

其工作过程可以简单概括为以下几个步骤:1. 采样:从模拟信号中按照一定的时间间隔取样,得到一系列离散的采样点;2. 量化:将每个采样点的幅值转换为相应的数字值;3. 编码:将量化后的数字值转换为二进制编码。

四、实验装置和步骤1. 实验装置:AD转换器、信号发生器、示波器、计算机;2. 实验步骤:a) 连接信号发生器的输出端与AD转换器的输入端;b) 连接AD转换器的输出端与示波器的输入端;c) 设置信号发生器的频率和幅值,调节示波器的触发电平和时间基准;d) 打开AD转换器和示波器,开始采集数据;e) 将采集到的数据导入计算机,进行数据分析。

五、实验结果与分析通过实验,我们获得了一系列采样点的幅值和时间信息。

将这些数据导入计算机,我们可以进行进一步的分析和处理。

例如,我们可以绘制出信号的波形图,观察信号的周期性和幅值变化。

同时,我们可以计算出信号的平均值、最大值、最小值等统计量,以评估AD转换器的精度和稳定性。

六、实验误差与改进在实验过程中,可能会存在一些误差,影响实验结果的准确性。

例如,信号发生器的输出可能存在漂移,导致采样点的幅值偏离真实值。

此外,AD转换器本身的非线性特性也会引入误差。

为了减小误差,可以采取以下改进措施:1. 使用更精确的信号发生器,提高输出稳定性;2. 选择高精度的AD转换器,降低非线性误差;3. 增加采样点的数量,提高采样率。

什么是AD转换器及其在电子电路中的应用

什么是AD转换器及其在电子电路中的应用

什么是AD转换器及其在电子电路中的应用在电子电路中,AD转换器(Analog-to-Digital Converter)是一种电子设备,用于将模拟信号转换为对应的数字信号。

模拟信号是连续变化的信号,例如声音、光线强度等,而数字信号是离散的,由一系列二进制数字表示。

AD转换器的主要作用是将模拟信号转换为数字信号,以便于电子设备对其进行处理、存储和传输。

AD转换器在电子电路中具有广泛的应用。

下面将介绍一些常见的应用场景及其相关原理。

1. 传感器信号处理传感器是将物理量转换为电信号的装置,例如温度传感器、气压传感器等。

传感器通常输出的是模拟信号,而大多数的电子设备需要数字信号进行处理。

因此,在传感器信号处理中,AD转换器起到了至关重要的作用。

它可以将传感器输出的模拟信号转换为数字信号,并通过数字电路进行信号处理。

2. 数据采集系统在数据采集系统中,AD转换器用于将模拟信号转换为数字信号,以便于存储和处理。

例如,在工业自动化领域,AD转换器可以将传感器采集到的模拟信号转换为数字信号,然后通过串行通信或存储设备传输给控制系统。

3. 音频处理音频信号的处理常常需要数字信号进行。

AD转换器可将音频信号转换为数字信号,以便于数字音频设备进行处理和存储。

例如,音频采集卡中的AD转换器将麦克风捕捉到的声音转换为数字信号,然后传输给计算机进行进一步处理,例如音频合成、降噪等。

4. 显示器的驱动电路在液晶显示器等数字显示设备中,AD转换器用于将输入信号转换为适合驱动电路的数字信号。

由于显示器通常需要显示分辨率较高的图像或视频,因此需要高精度的AD转换器来确保信号的准确度和稳定性。

5. 无线通信系统在无线通信系统中,AD转换器用于将模拟信号(例如音频信号)转换为数字信号,以便于传输。

数字化的信号可以通过调制和解调的方式进行传输,提高传输信号的可靠性和质量。

AD转换器在无线通信系统中起到了关键作用,使得通信信号的数字处理更为方便和高效。

AD8436转换器的原理及应用

AD8436转换器的原理及应用

AD8436转换器的原理及应用概述AD8436是一款高精度的精密运算放大器,适用于电力监测和仪表测量等领域。

本文将介绍AD8436转换器的原理以及其在实际应用中的一些常见用途。

一、AD8436转换器的原理AD8436转换器是一种高精度、低功耗的运算放大器。

它采用了集成的控制电路和增益调节电路,能够提供高增益和高精度的运算放大功能。

它的工作原理如下:1.差分输入:AD8436转换器具有两个差分输入端,分别为正输入端和负输入端。

这种差分输入的设计可以有效地抵消输入信号中的共模噪声,提高了系统的抗干扰能力。

2.输入放大:AD8436转换器将差分输入信号经过内部的放大电路进行放大,并通过增益调节电路可以调整放大倍数。

在放大过程中,它能够提供非常低的输入失调电流和输入偏置电流,保证了放大后信号的高稳定性和精度。

3.输出驱动:AD8436转换器在放大后,通过电流驱动输出信号,可以给其他外部电路提供足够的驱动能力。

其输出电流能够达到几百毫安,可以满足大多数应用的需求。

4.增益和精度调节:AD8436转换器还内置了增益和精度调节电路,可以通过外部控制电路对转换器的工作模式、增益和精度进行调整,提高了实际应用的灵活性和适应性。

二、AD8436转换器的应用AD8436转换器由于其高精度和低功耗的特性,在电力监测和仪表测量等领域有着广泛的应用。

以下是一些常见的应用场景:1. 电力监测系统AD8436转换器可以用于电力监测系统中的电流和电压测量。

它可以将电流和电压信号转换成对应的电压信号输出,方便进行后续的数字处理和数据分析。

同时,AD8436转换器还能够提供高精度和高稳定性的测量结果,保证了电力监测系统的准确性和可靠性。

2. 仪表测量设备AD8436转换器也适用于各种仪表测量设备中,如温度计、压力计、流量计等。

通过将传感器产生的模拟信号输入AD8436转换器进行放大和转换,可以得到精确的数字测量结果。

这对于各种工业和科学实验中的测量需要非常重要。

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AD转换器及其应用一A/D转换器的基本原理定义:能将模拟量转换为数字量的电路称为模数转换器,简称A/D转换器或ADC。

A/D转换器转化模拟量的四个步骤:采样、保持、量化、编码。

模拟电子开关S在采样脉冲CP S的控制下重复接通、断开的过程。

S接通时,ui(t)对C充电,为采样过程;S断开时,C上的电压保持不变,为保持过程。

在保持过程中,采样的模拟电压经数字化编码电路转换成一组n位的二进制数输出。

1取样定理将一个时间上连续变化的模拟量转换成时间上离散的模拟量称为采样。

取样定理:设取样脉冲s(t)的频率为f S,输入模拟信号x(t)的最高频率分量的频率为f max,必须满足f s ≥ 2f max y(t)才可以正确的反映输入信号(从而能不失真地恢复原模拟信号)。

通常取f s =(2.5~3)f max 。

由于A/D转换需要一定的时间,在每次采样以后,需要把采样电压保持一段时间。

s(t)有效期间,开关管VT导通,u I向C充电,u0(=u c)跟随u I的变化而变化;s(t)无效期间,开关管VT截止,u0(=u c)保持不变,直到下次采样。

(由于集成运放A具有很高的输入阻抗,在保持阶段,电容C上所存电荷不易泄放。

)2 量化和编码数字量最小单位所对应的最小量值叫做量化单位△。

将采样-保持电路的输出电压归化为量化单位△的整数倍的过程叫做量化。

用二进制代码来表示各个量化电平的过程,叫做编码。

一个n位二进制数只能表示2n个量化电平,量化过程中不可避免会产生误差,这种误差称为量化误差。

量化级分得越多(n越大),量化误差越小。

划分量化电平的两种方法(a)量化误差大;(b)量化误差小3 采样-保持电路t0时刻S闭合,C H被迅速充电,电路处于采样阶段。

由于两个放大器的增益都为1,因此这一阶段u o跟随ui变化,即u o=ui。

t1时刻采样阶段结束,S断开,电路处于保持阶段。

若A2的输入阻抗为无穷大,S为理想开关,则C H没有放电回路,两端保持充电时的最终电压值不变,从而保证电路输出端的电压u o维持不变。

二AD转换器的几个重要参数1 分辩率(Resolution)指数字量变化一个最小量时模拟信号的变化量,定义为满刻度与2n的比值。

分辩率又称精度,通常以数字信号的位数来表示。

A/D转换器的分辨率用输出二进制数的位数表示,位数越多,误差越小,转换精度越高。

例如,输入模拟电压的变化范围为0~5V,输出8位二进制数可以分辨的最小模拟电压为5V×82-=20mV;而输出12位二进制数可以分辨的最小模拟电压为5V×122-≈1.22mV。

2 转换速率(Conversion Rate)是指完成一次从模拟转换到数字的AD转换所需的时间的倒数。

积分型AD的转换时间是毫秒级属低速AD,逐次比较型AD是微秒级属中速AD,全并行/串并行型AD可达到纳秒级。

采样时间则是另外一个概念,是指两次转换的间隔。

为了保证转换的正确完成,采样速率(Sample Rate)必须小于或等于转换速率。

因此有人习惯上将转换速率在数值上等同于采样速率也是可以接受的。

常用单位是ksps和Msps,表示每秒采样千/百万次(kilo / Million Samples per Second)。

3量化误差(Quantizing Error)由于AD的有限分辩率而引起的误差,即有限分辩率AD的阶梯状转移特性曲线与无限分辩率AD(理想AD)的转移特性曲线(直线)之间的最大偏差。

通常是1个或半个最小数字量的模拟变化量,表示为1LSB、1/2LSB。

4 偏移误差(Offset Error)输入信号为零时输出信号不为零的值,可外接电位器调至最小。

5 满刻度误差(Full Scale Error)满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值之差。

6 线性度(Linearity)实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移,不包括以上三种误差。

其他指标还有:绝对精度(Absolute Accuracy) ,相对精度(Relative Accuracy),微分非线性,单调性和无错码,总谐波失真(Total Harmonic Distotortion缩写THD)和积分非线性。

三AD转换器的几种类型1 逐次逼近型A/D转换器按照天平称重的思路,逐次比较型A/D转换器,就是将输入模拟信号与不同的参考电压做多次比较,使转换所得的数字量在数值上逐次逼近输入模拟量的对应值。

1.1 基本工作原理转换开始前先将所有寄存器清零。

开始转换以后,时钟脉冲首先将寄存器最高位置成1,使输出数字为100…0。

这个数码被D/A转换器转换成相应的模拟电压u o,送到比较器中与ui进行比较。

若ui>u o,说明数字过大了,故将最高位的1清除;若ui<u o,说明数字还不够大,应将这一位保留。

然后,再按同样的方式将次高位置成1,并且经过比较以后确定这个1是否应该保留。

这样逐位比较下去,一直到最低位为止。

比较完毕后,寄存器中的状态就是所要求的数字量输出。

1.2 3位逐次逼近型A/D转换器转换开始前,先使Q1=Q2=Q3=Q4=0,Q5=1,第一个CP到来后,Q1=1,Q2=Q3=Q4=Q5=0,于是FF A被置1,FF B和FF C被置0。

这时加到D/A转换器输入端的代码为100,并在D/A转换器的输出端得到相应的模拟电压输出u o。

u o 和ui在比较器中比较,当若ui<u o时,比较器输出u c=1;当ui≥u o时,u c=0。

第二个CP到来后,环形计数器右移一位,变成Q2=1,Q1=Q3=Q4=Q5=0,这时门G1打开,若原来u c=1,则FFA被置0,若原来u c=0,则FF A的1状态保留。

与此同时,Q2的高电平将FF B置1。

第三个CP 到来后,环形计数器又右移一位,一方面将FF C 置1,同时将门G2打开,并根据比较器的输出决定FF B 的1状态是否应该保留。

第四个CP 到来后,环形计数器Q 4=1,Q 1=Q 2=Q 3=Q 5=0,门G3打开,根据比较器的输出决定FF C 的1状态是否应该保留。

第五个CP 到来后,环形计数器Q 5=1,Q 1=Q 2=Q 3=Q 4=0,FF A 、FF B 、FF C 的状态作为转换结果,通过门G6、G7、G8送出。

2 双积分型A/D 转换器 1.1 电路组成它由积分器(由集成运放A 组成)、过零比较器(C )、时钟脉冲控制门(G )和定时器/计数器(FF 0~FF n )等几部分组成。

1.2 工作原理 (1)准备阶段首先控制电路使计数器清零,同时使开关S 2闭合,待积分电容放电完毕,再S 2使断开。

(2)第一次积分阶段 在转换过程开始时(t =0),开关S 1与v I 接通,正的输入电压v I 加到积分器的输入端。

积分器从0V 开始对v I 积分:⎰-=tI Odt v v 01τ由于v O <0V ,过零比较器输出端v C 为高电平,时钟控制门G 被打开。

于是,计数器在CP 作用下从0开始计数。

经过2n 个时钟脉冲后,触发器FF 0~FF n -1都翻转到0态,而Q n =1,开关S 1由A 点转到B 点,第一次积分结束。

第一次积分时间为:t =T 1=2n T C 在第一次积分结束时积分器的输出电压V P 为:I Cn I P V T V T V ττ21-=-=(3)第二次积分阶段当t =t 1时,S 1转接到-V REF 点,具有与v I 相反极性的基准电压-V REF 加到积分器的输入端;积分器开始向相反进行第二次积分;当t =t 2时,积分器输出电压v O >0V ,比较器输出v C =0,时钟脉冲控制门G 被关闭,计数停止。

在此阶段结束时v O 的表达式可写为0)(1)(212=--=⎰dt V V t v tt REF P O τ设T 2=t 2-t 1,于是有I Cn REF V T T V ττ22=设在此期间计数器所累计的时钟脉冲个数为λ,则T 2=λT CI REFCn V V T T 22=可见,T 2与V I 成正比,T 2就是双积分A/D 转换过程的中间变量。

I REFnC V V T T 22==λ 上式表明,在计数器中所计得的数λ(λ=Q n-1…Q 1Q 0),与在取样时间T 1内输入电压的平均值V I 成正比。

只要V I <V REF ,转换器就能将输入电压转换为数字量,并能从计数器读取转换结果。

如果取V REF =2n V ,则λ=V I ,计数器所计的数在数值上就等于被测电压。

在第二次积分阶段结束后,控制电路又使开关S 2闭合,电容C 放电,积分器回零。

电路再次进入准备阶段,等待下一次转换开始。

o o o oT T 12tt tt1T T 2v s1ov Gc v +v IREF V p v 12λt 1t v o t 2nQ (a)(b)(c)(d)(e)3 并联比较型A/D 转换器它由电压比较器、寄存器和代码转换器三部分组成。

用电阻链把参考电压V REF 分压,得到从REF V 151到REF V 1513之间7个比较电平,量化单位Δ=REF V 152。

然后,把这7个比较电平分别接到7个比较器C 1~C 7的输入端作为比较基准。

同时将将输入的模拟电压同时加到每个比较器的另一个输入端上,与这7个比较基准进行比较。

0≤u i <V REF /15时,7个比较器输出全为0,CP 到来后,7个触发器都置0。

经编码器编码后输出的二进制代码为d 2d 1d 0=000。

V REF /15≤u i <3V REF /15时,7个比较器中只有C1输出为1,CP 到来后,只有触发器FF 1置1,其余触发器仍为0。

经编码器编码后输出的二进制代码为d 2d 1d 0=001。

3V REF /15 ≤u i <5V REF /15时,比较器C1、C2输出为1,CP 到来后,触发器FF 1、FF 2置1。

经编码器编码后输出的二进制代码为d 2d 1d 0=010。

5V REF /15≤u i <7V REF /15时,比较器C1、 C2、 C3输出为1,CP 到来后,触发器FF 1、 FF 2、 FF 3置1。

经编码器编码后输出的二进制代码为d 2d 1d 0=011。

依此类推,可以列出ui 为不同等级时寄存器的状态及相应的输出二进制数。

输入模拟电压寄存器状态数字量输出(代码转换器输入)(代码转换器输出)Q Q Q Q Q Q Q 7654321D D D 210v I~15()15)(15~15)(15~15)(15~15)(15~15)(15~15)(15~15)(~11033557799111113131V REF V REF V REF V REF V REF V REF V REF V REF 00000011111111111110111001100110110111000100100000000100000001010011100101110111四 几款常用的ADC 介绍1 ADC0809ADC0809 8通道8位a/d 转换器,ADC0809是带有8位A/D 转换器、8路多 路开关以及微处理机兼容的控制逻辑的CMOS 组件。

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