数模和模数转换
数模转换讲解

用二进制代码表示量化后的输入模拟电压。
量化和编码是在同一个电路中完成的。下图说明了两种量 化方法:
22
-1/15V
若用此范围表示
001会更准确
量化误差=
量化误差=
2
当输入电压不为 的整数倍时,必然产
23
生误差,称为量化误差。
输入为双极性时: 输出一般采用二进制补码表示。可用下图表示:
=1V
第一次积分:对输入模拟电压定 时积分,时间为T1,由控制逻辑 电路决定;
C
1 Idt I
C
CR
电容C上电压
dt
第二次积分:对参考电源VREF定
速积分, O的变化速度由
VREF,R和C决定。
31
t1时刻电容电压 c 即 o 值为:
o
权电阻网络D/A转换器
D/A 转 换
倒T型电阻网络D/A转换器 权电流型D/A转换器 权电容网络D/A转换器
器
开关树型D/A转换器
并联比较型 计数型
A/D
直接转换型 反馈比较型
转
逐次渐进型
换 器
间接转换型 双积分型(V-T变换型)
V—F变换型 3
第二节 D/A转换器 权电阻网络
一、权电阻网络D/A转换器 1.原理
非线性误差有时导致 转换特性局部非单调性, 从而引起系统不稳定。
注意:运放和参考 电源多为外接,电 阻网络和模拟开关 在集成DAC内部。
15
例:在10位倒T型电阻网络DAC中,VREF=-10V。为保证VREF偏离 标准值所引起的误差小于1/2LSB,计算VREF相对稳定度应取多少? 解:
1.计算1/2LSB: 当输入数字量D=1时,输出电压为LSB。故:
(数字电子技术)第7章数模与模数转换

第7章 数/模与模/数转换
7.1 概述 7.2 数/模转换 7.3 模/数转换 7.4 本章小结 7.5 例题精选 7.6 自我检测题
第7章 数/模与模/数转换
7.1 概 述
随着以数字计算机为代表的各种数字系统的广泛普及和 应用,模拟信号和数字信号的转换已成为电子技术中不可或 缺的重要组成部分。数/模转换指的是把数字信号转换成相 应的模拟信号,简称D/A转换,同时将实现该转换的电路称 为D/A转换器,简称DAC;模/数转换指的是把模拟信号转 换为数字信号,简称A/D转换,并将实现该转换的电路称为 A/D转换器,简称ADC。
当Rf=R时
uo=
uR 2n
n-1
di zi
i= 0
由上式可以看出,此电路完成了从数字量到模拟量的转 换,并且输出模拟电压正比于数字量的输入。
第7章 数/模与模/数转换
2. 集成DAC电路AD7524 AD7524(CB7520)是采用倒T型电阻网络的8位并行D/A 转换器,功耗为20 mW,供电电压UDD为5~15 V。 AD7524典型实用电路如图7.2.5所示。
第7章 数/模与模/数转换
7.3.4 常见的ADC电路
1. 逐次逼近型ADC 逐次逼近型ADC是按串行方式工作的,即转换器输出 的各位数码是逐位形成的。图7.3.6为原理框图,该电路由电 压比较器、逻辑控制器、D/A转换器、逐次逼近寄存器等组 成。
第7章 数/模与模/数转换
图 7.3.6 பைடு நூலகம்次逼近型ADC原理图
第7章 数/模与模/数转换
(2) 四舍五入法:取最小量化单位Δ=2Um/(2n-1-1), 量化时将0~Δ/2之间的模拟电压归并到0·Δ,把Δ/2~3·Δ/2之 间的模拟电压归并到1·Δ,依此类推,最大量化误差为Δ/2。 例如,需要把0~+1 V之间的模拟电压信号转换为3位二进制 代码,这时可取Δ=(2/15)V,那么0~(1/15)V之间的电压就 归并到0·Δ,用二进制数000表示;数值在(1/15)~(3/15)V之 间的电压归并到1·Δ,用二进制数001表示,并依此类推,如 图7.3.5(b)
数电电子第7章 数模(DA)和模数(AD)转换

28
D7
27
D1
21
D0
20 )
VREF R 210
9
i0
Di
2i
VREF R 210
D
模拟输出电流(流入运算放大 器虚地)与10位二进制数的数 值(即数字量)成正比,实现 了数字/模拟电流的转换
式中D为输入二进制数的数值。
接入运算放大器后,则可 将数字量转换为模拟电压,运放 的输出电压:
(二)集成D/A转换器的结构及分类
各种类型的集成DAC器件多由参考电压源,电阻网络和电子开关三个 基本部分组成。
按电阻网络的结构不同,可将DAC分成T形R-2R电阻网络DAC、倒T 形R-2R电阻网络DAC及权电阻求和网络DAC等几类。由于权电阻求和网 络中电阻值离散性太大,精度不易提高,因此在集成DAC中很少采用。T 形R-2R电阻网络DAC、倒T形R-2R电阻网络DAC中只有两种阻值的电阻, 因此最适用于集成工艺,集成DAC普遍采用这种电路结构。倒T形R-2R电 阻网络DAC在集成芯片中比T形R-2R网络DAC应用更广泛。
(二)集成A/D转换器的主要参数 1.分辨率 其含义与DAC的分辨率一样,通 常也可用位数来表示,位数越多,分辨率(有时 也称分辨力)也越高。
2.量化编码电路
用数字量来表示采样信号时,必须把它转化成某个最 小数量单位的整数倍,这个转化过程叫量化,所规定的最 小数量单位叫作量化单位,用S表示。
将量化的数值用二进制代码表示,称为编码。这个二 进制代码便是A/D转换器的输出信号。
量化的方法一般有两种形式:
1)舍尾取整法
2)四舍五入法
用舍尾取整法量化时,最大量化误差为1S,用四舍五 入法量化时,最大量化误差为S/2。所以,绝大多数ADC 集成电路均采用四舍五入量化方式。
第12章 数模与模数转换

d0
d1
输入
…
dn-1
uo 或 io D / A 输出
uo Ku (dn1 2n1 dn2 2n2 d1 21 d0 20 )
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电子技术(电工学Ⅱ) 第12章 数/模与模/数转换
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普通高等教育“十二五”规划教材
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§12.2.1 数/模转换电路的基本概念
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普通高等教育“十二五”规划教材
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§12.1 数/模与模/数转换的基本概念
作用在被控对象上的信号通常也是模拟信号,这就需 要将计算机处理过的数字信号再转换为模拟信号,才能作 用于被控制对象,这种把数字量转换成相应的模拟量的过 程叫做数/模转换,其相应的转换电路叫做数/模转换器 (Digital-Analog Converter, DAC)。数字控制系统框图 如图12-1所示。
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§12.2.3 D/A转换器主要技术指标
3.转换速度 D/A转换器从输入数字量到转换成稳定的模拟输出电压所
需要的时间称为转换速度。 不同的DAC转换速度亦不同,一般约在几微秒到几十微秒
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§12.1 数/模与模/数转换的基本概念
图12-1 数字控制系统框图
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电子技术(电工学Ⅱ) 第12章 数/模与模/数转换
模数(A/D)和数模(D/A)转换

模数(A/D)和数模(D/A)转换模数(A/D)和数模(D/A)转换11.1模数转换和数模转换概述11.1.1一个典型的计算机自动控制系统一个包含A/D和D/A转换器的计算机闭环自动控制系统如图11.1所示。
传感器μV,mV控制传感器放大滤波几伏放大滤波多路开关MU某采样保持S/H模拟A/D数字I/O转换接口计算机对象执行部件多路开关MU 某模拟D/A数字I/O转换接口图11.1典型的计算机自动控制系统在图11.1中,A/D转换器和D/A转换器是模拟量输入和模拟量输出通路中的核心部件。
在实际控制系统中,各种非电物理量需要由各种传感器把它们转换成模拟电流或电压信号后,才能加到A/D转换器转换成数字量。
一般来说,传感器的输出信号只有微伏或毫伏级,需要采用高输入阻抗的运算放大器将这些微弱的信号放大到一定的幅度,有时候还要进行信号滤波,去掉各种干扰和噪声,保留所需要的有用信号。
送入A/D转换器的信号大小与A/D转换器的输入范围不一致时,还需进行信号预处理。
在计算机控制系统中,若测量的模拟信号有几路或几十路,考虑到控制系统的成本,可采用多路开关对被测信号进行切换,使各种信号共用一个A/D转换器。
多路切换的方法有两种:一种是外加多路模拟开关,如多路输入一路输出的多路开关有:AD7501,AD7503,CD4097,CD4052等。
另一种是选用内部带多路转换开关的A/D转换器,如ADC0809等。
若模拟信号变化较快,为了保证模数转换的正确性,还需要使用采样保持器。
在输出通道,对那些需要用模拟信号驱动的执行机构,由计算机将经过运算决策后确定的控制量(数字量)送D/A转换器,转换成模拟量以驱动执行机构动作,完成控制过程。
第11章模数(A/D)和数模(D/A)转换28711.1.2模/数转换器(ADC)的主要性能参数1.分辨率它表明A/D对模拟信号的分辨能力,由它确定能被A/D辨别的最小模拟量变化。
一般来说,A/D转换器的位数越多,其分辨率则越高。
数模转换与模数转换

数模转换与模数转换数模转换(Digital-to-Analog Conversion,简称DAC)和模数转换(Analog-to-Digital Conversion,简称ADC)是数字信号处理中常用的两种信号转换方法。
数模转换将数字信号转换为模拟信号,而模数转换则将模拟信号转换为数字信号。
本文将就数模转换和模数转换的原理、应用以及未来发展进行探讨。
一、数模转换(DAC)数模转换是将数字信号转换为模拟信号的过程。
在数字系统中,所有信号都以离散的形式存在,如二进制码。
为了能够将数字信号用于模拟系统中,需要将其转换为模拟信号,从而使得数字系统与模拟系统能够进行有效的接口连接。
数模转换的原理是根据数字信号的离散性质,在模拟信号上建立相似的离散形式。
常用的数模转换方法有脉冲幅度调制(Pulse Amplitude Modulation,简称PAM),脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,简称PWM)和脉冲位置调制(Pulse Position Modulation,简称PPM)等。
这些方法根据传输信号的不同特点,在转换过程中产生连续的模拟信号。
数模转换在很多领域有广泛应用。
例如,在音频领域,将数字音频信号转换为模拟音频信号,使得数字音频可以通过扬声器播放出来。
另外,在电信领域,将数字信号转换为模拟信号后,可以用于传输、调制解调、功率放大等过程。
二、模数转换(ADC)模数转换是将模拟信号转换为数字信号的过程。
模拟信号具有连续的特点,而数字系统只能处理离散的信号。
因此,当需要将模拟信号用于数字系统时,就需要将其转换为数字形式。
模数转换的原理是通过采样和量化来实现。
采样是将模拟信号在时间上进行离散化,而量化是将采样信号在幅度上进行离散化。
通过这两个过程,可以将连续的模拟信号转换为离散的数字信号。
模数转换在很多领域都有应用。
例如,在音频领域,将模拟音频信号转换为数字音频信号,使得音频信号可以被数字设备处理和存储。
数模和模数转换
自动控制系统
通过模数转换,实现模拟信号与数字信号之 间的转换,构建自动控制系统。
05
数模和模数转换的挑战与未 来发展
精度和分辨率的提高
总结词
随着技术的发展,对数模和模数转换 的精度和分辨率的要求越来越高。
详细描述
为了满足高精度和分辨率的需求,需 要采用先进的工艺、算法和校准技术, 以提高转换器的性能。这涉及到对噪 声抑制、非线性校正等方面的深入研 究和技术创新。
重要性
实现数字信号和模拟信号之间的相互转换,使得数字系统和模拟系统能够进行有效 的信息交互。
在信号处理中,数模和模数转换是实现信号滤波、放大、调制解调等操作的基础。
在通信中,数模和模数转换是实现信号传输、编解码、调制解调等操作的关键环节。
历史背景
早期的数模和模数转换器主要依 赖于机械和电子元件,精度和稳
于长距离传输和低功耗应用。
Σ-Δ DAC
03
Σ-Δ DAC采用过采样和噪声整形技术,具有高分辨率和低噪声
的特点,适用于音频和其他高精度应用。
DAC的应用
音频处理
DAC可将数字音频信号转换为模拟音频信号,用 于音频播放和处理。
仪器仪表
DAC可用于将数字信号转换为模拟信号,实现各 种物理量的测量和输出。
测量仪器
ADC在测量仪器中应用广泛,如电压表、电 流表、温度计等。
控制系统
ADC在控制系统中用于实时监测和调节系统 参数,如工业控制、汽车电子等。
音频处理
ADC在音频处理中用于将模拟音频信号转换 为数字信号,便于存储、传输和处理。
04
数模和模数转换的应用场景
音频处理
模数(A/D)和数模(D/A)转换
模数(A/D)和数模(D/A)转换11.1 模数转换和数模转换概述11.1.1 一个典型的计算机自动控制系统一个包含A/D和D/A转换器的计算机闭环自动控制系统如图11.1所示。
图11.1 典型的计算机自动控制系统在图11.1中,A/D转换器和D/A转换器是模拟量输入和模拟量输出通路中的核心部件。
在实际控制系统中,各种非电物理量需要由各种传感器把它们转换成模拟电流或电压信号后,才能加到A/D转换器转换成数字量。
一般来说,传感器的输出信号只有微伏或毫伏级,需要采用高输入阻抗的运算放大器将这些微弱的信号放大到一定的幅度,有时候还要进行信号滤波,去掉各种干扰和噪声,保留所需要的有用信号。
送入A/D转换器的信号大小与A/D转换器的输入范围不一致时,还需进行信号预处理。
在计算机控制系统中,若测量的模拟信号有几路或几十路,考虑到控制系统的成本,可采用多路开关对被测信号进行切换,使各种信号共用一个A/D转换器。
多路切换的方法有两种:一种是外加多路模拟开关,如多路输入一路输出的多路开关有:AD7501,AD7503,CD4097,CD4052等。
另一种是选用内部带多路转换开关的A/D转换器,如ADC0809等。
若模拟信号变化较快,为了保证模数转换的正确性,还需要使用采样保持器。
在输出通道,对那些需要用模拟信号驱动的执行机构,由计算机将经过运算决策后确定的控制量(数字量)送D/A转换器,转换成模拟量以驱动执行机构动作,完成控制过程。
287第11章 模数(A/D )和数模(D/A )转换 11.1.2 模/数转换器(ADC )的主要性能参数1. 分辨率它表明A/D 对模拟信号的分辨能力,由它确定能被A/D 辨别的最小模拟量变化。
一般来说,A/D 转换器的位数越多,其分辨率则越高。
实际的A/D 转换器,通常为8,10,12,16位等。
2. 量化误差在A/D 转换中由于整量化产生的固有误差。
量化误差在±1/2LSB (最低有效位)之间。
什么是数模转换和模数转换
什么是数模转换和模数转换1. 引言在现代科技和通信领域中,数模转换(Digital-to-Analog Conversion)和模数转换(Analog-to-Digital Conversion)是非常重要的概念。
它们在各种应用中起着至关重要的作用,如音频处理、图像处理、数据转换等。
本文将介绍数模转换和模数转换的定义、原理和应用。
2. 数模转换数模转换是将数字信号转换为模拟信号的过程。
数字信号是以离散的二进制形式表示的信号,而模拟信号是连续变化的信号。
通过数模转换,我们可以将数字信号转换为模拟信号,以便于在模拟领域进行进一步的处理和分析。
数模转换的原理是通过采样和保持、量化和编码三个步骤实现的。
首先,采样和保持将连续的模拟信号转换为离散的采样信号。
然后,量化将采样信号的幅度离散化为一系列的取值。
最后,编码将离散化后的采样信号转换为二进制代码,以便进行数字信号处理。
数模转换广泛应用于音频和视频领域。
例如,在音频播放器中,数模转换器将数字音频信号转换为模拟信号,使得我们可以聆听到高质量的音乐。
同时,在数字电视中,数模转换器将数字视频信号转换为模拟视频信号,使得我们可以观看高清晰度的电视节目。
3. 模数转换模数转换是将模拟信号转换为数字信号的过程。
模拟信号是连续变化的信号,而数字信号是以离散的二进制形式表示的信号。
通过模数转换,我们可以将模拟信号转换为数字信号,以便于在数字领域进行处理和存储。
模数转换的原理是通过采样和量化两个步骤实现的。
首先,采样将连续的模拟信号转换为离散的采样信号。
然后,量化将采样信号的幅度离散化为一系列的取值。
最终,将离散化后的采样信号转换为二进制代码,以表示数字信号。
模数转换在通信领域和数据存储领域得到广泛应用。
例如,在手机通信中,模数转换器将人的声音转换为数字信号,以便于在网络中传输。
同样地,在数字存储设备中,模数转换器将模拟数据(如声音、图像等)转换为数字数据,以便于存储和处理。
第17章模数和数模转换数模转换即将数字量转换为模拟电量(电压或
第17章 模数和数模转换数模转换即将数字量转换为模拟电量(电压或电流),使输出的模拟电量与输入的数字量成正比。
实现数模转换的电路称数模转换器模数转换即将模拟电量转换为数字量,使输出的数字量与输入的模拟电量成正比。
实现模数转换的电路称模数转换器17.1 数模(D/A ) 转换器一、D/A 转换器的基本原理及分类1.数模转换的基本原理要求:输出的模拟量与输入的数字量成正比。
输入数字量 D = (D n -1 D n -2 ⋅⋅⋅ D 1 D 0 ) 2= D n -1 2n -1 + D n -2 2n -2 + ⋅⋅⋅ + D 1 21 + D 0 20 输出模拟电压 u O = D △ = (D n -1 2n -1 + D n -2 2n -2 + ⋅⋅⋅ + D 1 21 + D 0 20)△△ 是 DAC 能输出的最小电压值,称为 DAC 的单位量化电压,它等于 D 最低位(LSB)为 1、其余各位均为 0 时的模拟输出电压(用 U LSB 表示)。
2.倒T 型网络D/A 转换器,基本原理如图示:D D 位输模D A CD 01D n -2n -1¡-u On 二进制数入拟电压输出u O2R模拟开关 S i 打向“1”侧时,相应 2R 支路接虚地;打向“0”侧时,相应 2R 支路接地。
故无论开关打向哪一侧,倒 T 型电阻网络均可等效为下图:从 A 、B 、C 节点向左看去,各节点对地的等效电阻均为 2R 。
即I 3 = 23 I 0, I 2 = 22 I 0, I 1 = 21 I 0, I 0 = 20 I 0可见,支路电流值 Ii 正好代表了二进制数位 D i 的权值 2i。
模拟开关 S i 受相应数字位 Di 控制。
当 Di = 1 时,开关合向“1”侧,相应支路电流 Ii 输出;Di = 0 时,开关合向“0”侧, Ii 流入地而不能输出。
i Σ = D 3 I 3 + D 2 I 2 + D 1 I 1 + D 0 I 0= ( D 3 23 +D 2 22 + D 1 21 + D 0 20 ) I 0 = D I 03.D/A 转换器主要指标常用 DAC 主要有权电阻网络 DAC 、 R - 2R 、T 形电阻网络 DAC 、R - 2R 倒 T 形电阻网络 DAC 和权电流网络 DAC 。
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8.2.4 双积分型ADC
1.
双积分型 ADC 的原理电路如图 8-2-6所示。
图8-2-6 双积分型ADC的简化电路
2.工作原理
A/D 转换的过程是:积分器先以固定 时间 T1 对 ui(正压)积分,在积分器的输 出端获得一个与ui成正比的U01,如图8-2-7
所示。
图 8 2 7 双 积 分 型 的 工 作 波 形
8.2.1 模/数转换器的基本概念 1.采样、保持
采样保持原理电路如图 8-2-1 ( a)所 示,ui是输入的模拟信号,S(t)是采样脉冲, Ts 是采样脉冲周期, tW 是采样脉冲持续时 间。图(a)的模拟开关S在tW时间,S(t)使 开关接通,经开关采样后的输出 uS=ui;在 Ts- tW时间,S(t)使开关断开,uS=0。
8.1.2 权电阻网络DAC
4 位二进制权电阻网络 DAC 电路原理
图如图 8-1-2 所示,由权电阻网络、 4 个电 子开关、1个求和放大器和基准电压源提供 的参考电压UREF组成。
图8-1-2 权电阻网络DAC电路原理图
8.1.3 T型电阻网络DAC
为了克服权电阻网络中电阻值相差过
大的缺点,引入了T型电阻网络结构的
8.2.5 ADC的主要技术指标
1.ADC
单片集成ADC的转换精度由分辨率和 转换误差来描述。
( 1)
分号的分辨能 力。
( 2)
转换误差常以输出误差最大值的形 式给出,它表示ADC实际输出的数字量 和理论上应有的输出数字量之间的差别, 并以最低有效位的倍数表示。
ADC
A/D转换分三阶段进行: ( 1 )初始准备(休止阶段):转换 控制信号uS=0,将计数器和FC清零。 ( 2 )第一次积分(采样阶段):在 t=0时,uS上升为高电平,断开S2,积分器 开始对ui积分。 (3) 第二次积分(比较阶段):将 Uo1 转换成与之成正比的时间间隔 T2。SA1 指向- UREF 后,积分器又从 T1 时刻开始反 向积分。
8.2.2 并联比较型ADC
1.
图8-2-3所示是三位并联比较型ADC的 电路图,它是由比较器、寄存器和优先编 码器组成。输入为模拟电压,输出为三位 二进制数码 D2D1D0,假定输入的模拟电压 Ui 是取样 — 保持电路的输出电压,则采用 有舍有入的量化方法,即四舍五入法。
图 8 2 3 并 联 比 较 型
第八章 数/模和模/数转换
8.1 数/模转换器(DAC) 8.2 模/数转换器(ADC)
8.1 数/模转换器(DAC)
8.1.1 DAC的基本概念
在第一章我们已经介绍过,一个 n 位 二进制数Dn-1 Dn-2 …D1 D0可以用其按权展 开式表示为: (Dn-1 Dn-2 …D1 D0)2 = Dn-1 2n-1+Dn-2 2n-2+…D121+D020
分辨率还可以用DAC电路能分辨的最 小输出电压与最大输出电压之比来表示。 根据式(8-1-4) 分辨率=1/2n-1 (n为DAC输入端二进制数码的位数) 该值越小,分辨能力越高。
( 2)
转换误差常用输出满刻度(Full Scale Range,FSR)的百分数来表示, AD7520 的非线性误差为± 0.05%FSR,转换误差 等于满刻度的万分之五。
ADC
2.
当 S(t)=0 时,采样 — 保持电路 提供一个稳定的采样电压值,作为 Ui 送入比较器,使它在保持时间内进行 量化。量化后的值,在 S(t)上升沿 来到时送入 D 触发器寄存,并由优先 编码器产生相应的二进制数码输出。
8.2.3 逐次逼近型ADC
逐次逼近型ADC原理与天平称量
重物类似。
2.ADC
ADC 的转换速度主要取决于转换 电路的类型。
8.2.6 ADC的应用
A/D 转换在数字式仪表、数字控 制系统和计算机控制系统中是必不可 少的一个部件。目前ADC电路都做成 集成电路供使用者选择,种类十分繁 杂,功能各异,现仅介绍ADC0801型 ADC及其应用。
DAC,其电路图如图8-1-3所示。电阻网络
中只有 R、2R 两种阻值的电阻,给集成电
路的设计和制作带来很大的方便。
图8-1-3 T型电阻网络DAC
8.1.4 倒T型电阻网络DAC
图8-1-5所示是4位倒T型电阻网络的数
/ 模转换器,输入信号中为 0 的位,模拟开
关被控制接通地,输入信号中为1的位,对
从最高位Dn-1(Most Significant Bit, 简 写 为 MSB) 到 最 低 位 D0(Least Significant Bit,简写为 LSB)的权依次为 2n-1、2n-2、…、21、20。 数模转换器(DAC)的输入是数字量, 输出为模拟量,输出 u0 应与输入数字量的 大小成正比。故有: u0=K(Dn-1 2n-1+Dn-2 2n-2+…D121+D020)
2.DAC (1) 建立时间ts
从输入由全0变成全1时开始,到输出 电压稳定在 FSR±1/2LSB 为止所需要的时 间,称为建立时间。
(2) 转换速率SR
转换速率是指大信号工作状态模拟输 出电压的最大变化率,通常以 V/μs 为单位。 反映了电压型输出的DAC中输出运算放大 器的特性。
8.2 模/数转换器(ADC)
逐次逼近型 ADC 由比较器、 D/A
转换器、寄存器、时钟脉冲源和控制
逻辑五个部分组成。
图8-2-4 逐次逼近型ADC原理框图
逐次逼近型 ADC,从 MSB 开始, 顺序地对每一位将输入电压与内置 DAC的输出进行比较,得到输出数字 值,其转换速度比并联比较型的慢。 但输出位数较多时,逐次逼近型ADC 的电路规模要比并联比较型小得多。 所以逐次逼近型 ADC 是目前集成 A/D 转换器产品中用得最多的一种电路。
应模拟开关被控制接通“虚地”点,即运
算放大器的反相输入端。
图8-1-5 四位倒T形DAC
8.1.5 DAC的主要技术参数
1.DAC
一般用分辨率和转换误差来描述DAC 的转换精度。
( 1)
分辨率可以用DAC输入端二进制数码 的位数给出。位数越多,输出电压 uo 的取 值个数越多,越能反映出输出电压的细微 变化,分辨能力越强。
图 8 2 1 采 样 保 持
—
采样就是对模拟信号周期性地抽取样 值,使模拟信号变成时间上离散的脉冲串, 但其幅值仍取决于采样时间内输入模拟信 号的大小。 采样频率 fS(1/Ts) 越高,采样越密,采 样值就越多,其采样信号 uS 的包络线就越 接近于输入信号的波形。
2.
采样保持得到的信号在时间上是离散 的,幅值可以有无穷多个,仍属模拟量范 畴。任何一个数字量的大小只能是某个最 小数量单位的整数倍,因此是不连续的。 量化过程只是把模拟信号按量化单位 作了取整处理,需要用代码表示量化值, 如二进制码、二 — 十进制码等,这样的过 程称为编码。常用的编码是二进制编码。