TLC模数转换器应用实验-PPT
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模数转换器与数模转换器课件
22:12:16 22/105
6、量程 量程即所能转换的电压范围，如2.5V、5V和 10V。
7、满刻度误差 满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值 之差称为满刻度误差。
8、线性度 实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移 称为线性度。
22:12:16 23/105
9、数字接口方式 根据转换的数据输出接口方式，A/D转换器可 以分为并行接口和串行接口两种方式。
22:12:16 25/105
12、功耗 一般CMOS工艺的芯片功耗较低，对于电池供 电的手持系统对功耗要求比较高的场合一定要 注意功耗指标。
13、封装 常 见 的 封 装 有 双 列 直 插 封 装 （ Dual In-line Package, DIP ） 和 表 贴 型 （ Surface Mount Devices, SMD）封装。
22:12:16 14/105
1、分辨率 分辨率是A/D转换器能够分辨最小信号的能 力，表示数字量变化一个相邻数码所需输入 模拟电压的变化量。 分辨率越高，转换时对输入模拟信号变化的 反应就越灵敏。
22:12:16 15/105
例 如 ， 8 位 A/D 转 换 器 能 够 分 辨 出 满 刻 度 的 1/256，若满刻度输入电压为5V，则该8位A/D 转换器能够分辨出输入电压变化的最小值为 19.5mV。 分辨率常用A/D转换器输出的二进制位数表示。 常见的A/D转换器有8位、10位、12位、14位 和16位等。
§9.1模数转换器的工作原理及性能指标
一、模数转换器的工作原理 根据转换的工作原理不同，模数转换器可以分 为计数-比较式、逐次逼近式和双斜率积分式。 计数-比较式模数转换器结构简单，价格便宜， 转换速度慢，较少采用。 下面主要介绍逐次逼近式和双斜率积分式模数 转换器的工作原理。
6、量程 量程即所能转换的电压范围，如2.5V、5V和 10V。
7、满刻度误差 满度输出时对应的输入信号与理想输入信号值 之差称为满刻度误差。
8、线性度 实际转换器的转移函数与理想直线的最大偏移 称为线性度。
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9、数字接口方式 根据转换的数据输出接口方式，A/D转换器可 以分为并行接口和串行接口两种方式。
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12、功耗 一般CMOS工艺的芯片功耗较低，对于电池供 电的手持系统对功耗要求比较高的场合一定要 注意功耗指标。
13、封装 常 见 的 封 装 有 双 列 直 插 封 装 （ Dual In-line Package, DIP ） 和 表 贴 型 （ Surface Mount Devices, SMD）封装。
22:12:16 14/105
1、分辨率 分辨率是A/D转换器能够分辨最小信号的能 力，表示数字量变化一个相邻数码所需输入 模拟电压的变化量。 分辨率越高，转换时对输入模拟信号变化的 反应就越灵敏。
22:12:16 15/105
例 如 ， 8 位 A/D 转 换 器 能 够 分 辨 出 满 刻 度 的 1/256，若满刻度输入电压为5V，则该8位A/D 转换器能够分辨出输入电压变化的最小值为 19.5mV。 分辨率常用A/D转换器输出的二进制位数表示。 常见的A/D转换器有8位、10位、12位、14位 和16位等。
§9.1模数转换器的工作原理及性能指标
一、模数转换器的工作原理 根据转换的工作原理不同，模数转换器可以分 为计数-比较式、逐次逼近式和双斜率积分式。 计数-比较式模数转换器结构简单，价格便宜， 转换速度慢，较少采用。 下面主要介绍逐次逼近式和双斜率积分式模数 转换器的工作原理。
最新重点内容数模转换模数转换本章小结PPT
接运算放大器，Rfb即为运算放大器反馈电阻，运算放大器的接法如图10.3所示。
●
Vref：基准电压，其电压可正可负,范围-10V～+10V。
●
DGND：数字地
重点内容数模转换模数转换本章小
●
AGND：模拟地
结
Vo
B * Vref
单片2 机原理与C51语言程序设计基础教程
一、数/模转换
2、D/A转换芯片DAC0832
不带锁存器的D/A转换器，为了保存来自单片机的转换数据，接口时要另加锁存
器，因此这类转换器必须在口重点线内上容；数模而转带换锁模存数转器换的本D章/小A转换器，可以把它看作是
一个输出口，因此可直接在数据总线上，结而不需另加锁存器。
Vo
B * Vref
单片2 机原理与C51语言程序设计基础教程
一、数/模转换
Vo
B * Vref 2
重点内容数模转换模数转换本章小 结
Vo
B * Vref
单片2 机原理与C51语言程序设计基础教程
一、数/模转换
1、D/A转换器
2．D/A 转换器主要性能指标
有关D/A转换器的技术性能指标很多，例如分辩率、线性度、转换精度、
建立时间、接口形式等。下面介绍一些主要的性能指标。
Vo
B对*Vr于ef 分辨率很高的D/A转换器并不一定具有很高的精度 （24） 建立时间
建立时间是描述D/A转换速度快慢的一个参数，指从输入数字量变化到输出达到
终值误差±（1/2）LSB（最低有效位）时所需的时间。通常以建立时间来表示
转换速度。转换器的输出形式为电流时建立时间较短；而输出形式为电压时，
由于建立时间还要加上运算放大器的延迟时间，因此建立时间要长一点。但总
数模和模数转换PPT课件
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2、量化和编码 由于输入电压的幅值是连续变化的，它的幅值不一定是其量化单位的整倍
数，所以量化过程会引入误差，这种误差叫量化误差。
量化后的信号只是一个幅值离散的信号，为了对量化后的信号进行处理， 还应该把量化的结果用二进制代码或其它形式表示出来，这个过程就叫做编码。
量化的方法一般有两种：只舍不入法和有舍有入法。
把模拟量转化为数字量的过程称为模-数转换，把相应的转换器件称为模-数转 换器（Analog-Digital Converter，简称A/D转换器或ADC ）。
把数字量转化为模拟量的过程称为数-模转换， 把相应的转换器件称为数-模转 换器（Digital-Analog Converter，简称D/A转换器或DAC ）
克，秤量步骤：
顺序 1 2 3 4
砝码重 8g 8g+4 g 8g+4g+2g 8g+4g+1g
比较判断 8g < 13g
保留
12g < 13g
保留
14g > 13g 撤去
13g ＝13g
保留
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逐次渐近型A/D转换器的基本工作原理是： a. 控制电路首先把寄存器的最高位置1， 其它各位置0。
第25页/共64页
(2) 转换误差 偏移误差：数字输入代码全为0时， D/A转换器的输出电压与理想输出电 压0V之差。
增益误差： 为数字输入代码由全0变 全1时，输出电压变化量与理想输出 电压变化量之差。
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非线性误差：为D/A转换器实际输出电 压值与理想输出电压值之间偏差的最大 值。
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0~0.7V的模拟信号转化为3位二进制数码的量化过程
2、量化和编码 由于输入电压的幅值是连续变化的，它的幅值不一定是其量化单位的整倍
数，所以量化过程会引入误差，这种误差叫量化误差。
量化后的信号只是一个幅值离散的信号，为了对量化后的信号进行处理， 还应该把量化的结果用二进制代码或其它形式表示出来，这个过程就叫做编码。
量化的方法一般有两种：只舍不入法和有舍有入法。
把模拟量转化为数字量的过程称为模-数转换，把相应的转换器件称为模-数转 换器（Analog-Digital Converter，简称A/D转换器或ADC ）。
把数字量转化为模拟量的过程称为数-模转换， 把相应的转换器件称为数-模转 换器（Digital-Analog Converter，简称D/A转换器或DAC ）
克，秤量步骤：
顺序 1 2 3 4
砝码重 8g 8g+4 g 8g+4g+2g 8g+4g+1g
比较判断 8g < 13g
保留
12g < 13g
保留
14g > 13g 撤去
13g ＝13g
保留
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逐次渐近型A/D转换器的基本工作原理是： a. 控制电路首先把寄存器的最高位置1， 其它各位置0。
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(2) 转换误差 偏移误差：数字输入代码全为0时， D/A转换器的输出电压与理想输出电 压0V之差。
增益误差： 为数字输入代码由全0变 全1时，输出电压变化量与理想输出 电压变化量之差。
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非线性误差：为D/A转换器实际输出电 压值与理想输出电压值之间偏差的最大 值。
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0~0.7V的模拟信号转化为3位二进制数码的量化过程
数模与模数转换器PPT课件
I
＜
10
16VREF
190//1166VVRREEFF
vI
vO
D0
3． 逻辑电路
D/A 转换器
D1
D2
01 vC
0
R Q0
C1 S
FF0
01
10
0
01
Q1
R 1D
10
C1
S
FF1
10
R
Q 2 1D 10
C1 S
FF2
0
Q3
R 1D
10
C1
S
FF3
VREF D3
D3（ MSB）
1
D2
D1
D0 （ LSB）
（2）转换速率（SR）——在大信号工作状态下模拟电压的变化率。 3. 温度系数——在输入一定时，输出模拟电压随温度变化产生的变化量。一般
用满刻度输出条件下温度每升高1℃，输出电压变化的百分数来表示。
9.2 A/D转换器
一．A/D转换的一般步骤和取样定理
由于输入的模拟信号在时间上是连续量，所以一般的A/D转换过程为： 取样、保持、量化和编码。
R-2R倒T形电阻网络
基准电流: I=VREF/R，
分析计算： 基准电流: I=VREF/R，
流过各开关支路（从右到左）的电流分别为 I/2、I/4、I/8、I/16。
总电流：
i
VREF R
(
D0 24
D1 23
D2 22
D3 21
)
VREF 24 R
3 i0
( Di
2i )
输出电压：
vO
D/A 转换器
D1
D2
1 vC
01
模数转换器全解课件
03 电路设计与实现方法探讨
关键性能指标要求
分辨率
1.A 转换器能够区分的最小模拟信号变化量，通常 以位数表示。
转换速率
1.B 转换器在单位时间内完成模数转换的次数
，通常以每秒采样次数（SPS）表示。
量化误差
1.C 由于模数转换器有限分辨率而引起的误差， 通常以最低有效位（LSB）的分数表示。
偏移误差和增益误差
06 总结回顾与展望未来发展趋势
关键知识点总结回顾
模数转换器的基本原理
将模拟信号转换为数字信号的过程和原理。
模数转换器的性能指标
分辨率、量化误差、采样率、信噪比等关键指标的含义和计算方法 。
模数转换器的应用场景
音频处理、图像处理、通信系统、控制系统等领域中的具体应用。
行业发展趋势预测
01
高精度、高速度模数 转换器的需求增长
噪声干扰
由于电源噪声、电磁干扰等原因导致模数转换器输出数字量出现随机波动。可通过优化电源设计、加强 电磁屏蔽等措施来降低噪声干扰。
故障排查方法和步骤分享
观察法
观察模数转换器的工作状态，检 查电源指示灯、工作指示灯等是 否正常工作，以判断是否存在电 源故障或芯片损坏等问题。
信号注入法
向模数转换器输入端注入已知信 号，观察输出端是否正常响应， 以判断转换器是否正常工作。同 时，可通过改变输入信号的频率 、幅度等参数，进一步检测转换 器的性能。
模数转换器全解课件
目录
• 模数转换器概述 • 模数转换器基本原理 • 电路设计与实现方法探讨 • 测试技术及应用案例分享
目录
• 故障排查与维修策略探讨 • 总结回顾与展望未来发展趋势
01 模数转换器概述
定义与作用
TLC(使用)精品PPT课件
硅胶为多孔性无定形粉末，表面带有硅醇基呈弱 酸性，通过硅醇基(吸附中心)与极性基团形成氢键 而表现其吸附性能，由于各组分的极性基团与硅醇 基形成氢键的能力不同，组分被分离。
硅胶吸附水分形成水合硅醇基而失去吸附能力， 但将硅胶加热至100℃左右，该水能可逆被除去，而 提高活度，这一过程称为“活化”。
硅胶的结构为:
3.吸附剂（固定相）和展开剂（流动相） 吸附剂
决定吸附性能的因素：吸附剂的化学组成、 活性、表面积 ［要求］： •合适的吸附力 •与展开剂、被吸附物质均不起化学反应 •粒度细小而且均匀（范氏方程，减少涡流扩 散项）
(1). 氧化铝 氧化铝呈微弱碱性，酸性较强的化合物
在氧化铝上吸附的很牢（所以，酸性物质分离 不好），故通常用于分离碳氢化合物、生物碱 类和对碱性物质比较稳定的中性物质、碱性物 质。
市售的供薄层色谱用的Al2O3有: Al2O3 －H 氧化铝中无粘合剂 Al2O3 －G 氧化铝中含煅石膏（一般5％煅石膏） ［煅石膏CaSO4，作为粘合剂］ Al2O3 －HF254 氧化铝中不含煅石膏，仅含荧光 指示剂（在254 nm下呈黄绿色荧光） Al2O3 －GF254 氧化铝中既含煅石膏又含荧光指 示剂（在254 nm下呈黄绿色荧光） 上述商品可以直接调料涂敷（1份料，2份水调合）
(3). pH:影响它们的存在状态
(4). 滤纸:质地均一、厚薄适当、具有一定机 械强度、不含杂质
(5). 温度:在层析缸中用红外灯照射。温度 会影响溶质的分配系数及流动相的扩散速度。 层析操作应在恒温下进行，温度不超过± 0.5oC
(6). 展开方式:展开方式不同,Rf也不同。下 行法的Rf最大，上行法的Rf较小，环行法的 Rf也不大。
薄层用商品硅胶有：硅胶H（不含粘结剂）、 硅胶G（含粘结剂煅石膏CaSO4 ）、硅胶HF254（ 含荧光物质的硅胶）硅胶GF254（含有煅石膏 CaSO4和荧光剂）
硅胶吸附水分形成水合硅醇基而失去吸附能力， 但将硅胶加热至100℃左右，该水能可逆被除去，而 提高活度，这一过程称为“活化”。
硅胶的结构为:
3.吸附剂（固定相）和展开剂（流动相） 吸附剂
决定吸附性能的因素：吸附剂的化学组成、 活性、表面积 ［要求］： •合适的吸附力 •与展开剂、被吸附物质均不起化学反应 •粒度细小而且均匀（范氏方程，减少涡流扩 散项）
(1). 氧化铝 氧化铝呈微弱碱性，酸性较强的化合物
在氧化铝上吸附的很牢（所以，酸性物质分离 不好），故通常用于分离碳氢化合物、生物碱 类和对碱性物质比较稳定的中性物质、碱性物 质。
市售的供薄层色谱用的Al2O3有: Al2O3 －H 氧化铝中无粘合剂 Al2O3 －G 氧化铝中含煅石膏（一般5％煅石膏） ［煅石膏CaSO4，作为粘合剂］ Al2O3 －HF254 氧化铝中不含煅石膏，仅含荧光 指示剂（在254 nm下呈黄绿色荧光） Al2O3 －GF254 氧化铝中既含煅石膏又含荧光指 示剂（在254 nm下呈黄绿色荧光） 上述商品可以直接调料涂敷（1份料，2份水调合）
(3). pH:影响它们的存在状态
(4). 滤纸:质地均一、厚薄适当、具有一定机 械强度、不含杂质
(5). 温度:在层析缸中用红外灯照射。温度 会影响溶质的分配系数及流动相的扩散速度。 层析操作应在恒温下进行，温度不超过± 0.5oC
(6). 展开方式:展开方式不同,Rf也不同。下 行法的Rf最大，上行法的Rf较小，环行法的 Rf也不大。
薄层用商品硅胶有：硅胶H（不含粘结剂）、 硅胶G（含粘结剂煅石膏CaSO4 ）、硅胶HF254（ 含荧光物质的硅胶）硅胶GF254（含有煅石膏 CaSO4和荧光剂）
7TLC0820模数转换器应用实验
使用一个NE555产生振荡，振荡的周期 远大于TLC0820规定的时序，片选端恒接地， MODE端可以悬空，靠内部通过恒流源接地 （即MODE=0 读方式工作）。
R2 3K
R1 1 0K C2 1 03
5V
78
2 6
1
4
3
5
C1 1 03
5V
W1 5K
5V C3 1 05
1 7 6 13 8
ห้องสมุดไป่ตู้
ANLGIN MODE W R / RDY CS RD
串并行结合的比较型ADC结构上介于并行型 和逐次比较型之间，最典型的是由2个n/2位的 并行型AD转换器配合DA转换器组成，用两次比 较实行转换，所以称为Half flash（半快速） 型。
TLC0820即属于这种类型。
四、TLC0820简介
➢ 8位分辨率(1/256) ➢ 并行输出 ➢ 变换时间：典型值1.6微秒，在全温度范
现在有些单片机内集成了增益可编程放大器和多 通道甚至高精度的模数转换器，成为通用的数据采集 处理系统。也就是说，由传感器来的微弱信号可以直 接送到单片机进行处理。
三、模数转换原理
1、双积分型（低速高精度，后面的实验再介绍） 2、逐次比较型
控制
数 字输 出
基准
DA C
比 较器
－ ＋ 模 拟输 入
以三位为例，简单说明其原理。
9O
Vref- 11 I
Vref+ 12 I
VCC
20
GND
10
描述 模拟输入 输出,D0为最低位（LSB）,D7为最高位(MSB) 方式选择，0读方式(缺省)，1写读方式 见注1 当模拟输入大于Vref+时溢出,输出为低 见注2 片选信号 中断信号，转换后发出低电平中断请求 下参考电压,最小模拟输入，通常接地 上参考电压,最大模拟输入 电源电压 地
【精选】第八章-数模模数转换器幻灯片
福田汽车网络/视频/电话会议应用现状
•网络会议、视频会议、电话会议
现状
目前福田汽车没有完整的 统一通信系统，通信系统主 要由视频会议子系统、网络 会议子系统、电话会议子系 统三部分综合组成，截至当 前，视频会议子系统建设得 较为全面，专线涉及到的事 业部均已建设完成完整的视 频会议子系统，在福田汽车 的经营管理过程中发挥了极 大的作用，有效地提高了会 议效率和降低了管理成本。
图8-19是隔离模拟信号/数字信号转换（A/D）电路。在 计测系统、监视系统和医疗系统中，为了确保安全，信号与 系统之间需要进行电气隔离。隔离电路一般用于以下几种情 况，既进行共模电压高的信号源的测量、雷击保护的电路、 防止心率计等电流流入人体以免触电、高精度测量时计测方 的地与系统的地分离。经常采用12位串行输出A/D转换器和光 电耦合器构成的A/D转换器。
功能增强
软音视频 软电话、点击呼叫、呼叫管
理 点击会议 多点视频 国际化 安全、管控
扩展能力
插件扩展 业务数据整合 待办提醒功能 插件自动更新
随着管理需求的深 入，对快速的网络 会议和电话会议需 求开始明确
存在问题
系统集成问题 • 目前虽已逐步建立并应
用了视频会议、网络会 议及电话会议子系统， 但网络会议、电话会议 与硬件视频会议之间仍 相对较为独立，未实现 各系统之间有效的整合 应用； 系统应用问题 • 按照网络会议、电话会 议的应用规范要求还需 要在集团各单位进行全 面的推广使用 • 全时云会议系统在用户 登陆认证及部分系统功 43 能方面还不够完善，推
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8.2 A/D转换器
8.2.3 A/D转换器工作原理
1、并联比较型A/D转换器 并联比较型A/D转换器是一种高速A/D转换器。图8-9所示 是3位并联型A/D转换器，它由基准电压UREF、电阻分压器、电 压比较器、寄存器和编码器等五部分组成。 不同等级时寄存器的状态及相应的输出二进制数，如表 8-1所示。