da转换器的名词解释

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什么是DAC(数模转换器)

什么是DAC(数模转换器)

什么是DAC(数模转换器)随着数字技术,特别是计算机技术的飞速发展与普及,在现代控制、通信及检测等领域,为了提高系统的性能指标,对信号的处理广泛采用了数字计算机技术。

由于系统的实际对象往往都是一些模拟量(如温度、压力、位移、图像等),要使计算机或数字仪表能识别、处理这些信号,必须首先将这些模拟信号转换成数字信号;而经计算机分析、处理后输出的数字量也往往需要将其转换为相应模拟信号才能为执行机构所接受。

这样,就需要一种能在模拟信号与数字信号之间起桥梁作用的电路--模数和数模转换器。

将模拟信号转换成数字信号的电路,称为模数转换器(简称A/D 转换器或ADC,Analog to DigitalConverter);将数字信号转换为模拟信号的电路称为数模转换器(简称D/A 转换器或DAC,Digital toAnalog Converter);A/D 转换器和D/A 转换器已成为计算机系统中不可缺少的接口电路。

为确保系统处理结果的精确度,A/D 转换器和D/A 转换器必须具有足够的转换精度;如果要实现快速变化信号的实时控制与检测,A/D 与D/A 转换器还要求具有较高的转换速度。

转换精度与转换速度是衡量A/D 与D/A 转换器的重要技术指标。

随着集成技术的发展,现已研制和生产出许多单片的和混合集成型的A/D 和D/A 转换器,它们具有愈来愈先进的技术指标。

本章将介绍几种常用A/D 与D/A 转换器的电路结构、工作原理及其应用。

数模(D/A)转换器转换原理数字量是用代码按数位组合起来表示的,对于有权码,每位代码都有一定的位权。

为了将数字量转换成模拟量,必须将每1 位的代码按其位权的大小转换成相应的模拟量,然后将这些模拟量相加,即可得到与数字量成正比的总模拟量,从而实现了数字—模拟转换。

这就是组成D/A 转换器的基本指导思想。

图11.1.1 表示了4 位二进制数字量与经过D/A 转换后输出的电压模拟量之间的对应关系。

第8章_DA和AD转换器

第8章_DA和AD转换器

8.3.1
A/D转换器的一般步骤
1、 采样-保持
图8.3 采样-保持电路
数字电路
第八章 D/A和A/D转换器
图8.4
采样-保持电路波形
数字电路
第八章 D/A和A/D转换器
采样定理: f s 2 f Im ax
2、 量化-编码
用数字量表示输入模拟电压uI的大小时,首先要 确定一个单位电压值,然后用uI与单位电压值比较, 取比较的整数倍表示uI这一过程就是量化,如果这个 整倍数值用二进制数表示,就称为二进制编码,
量化编码用数字量表示输入模拟电压u的大小时首先要确定一个单位电压值然后用u与单位电压值比较取比较的整数倍表示u这一过程就是量化如果这个整倍数值用二进制数表示就称为二进制编码ax数字电路处理同志关系上搞庸俗关系学热衷于迎来送往
数字电路
第八章 D/A和A/D转换器
第 8章 D/A和A/D转换器
8.1 概述
数字电路
第八章 D/A和A/D转换器
即以低 6 位的一半 yy100000B(y 为已确定位 ) 试探模
拟量的大小。重复这一过程,直到最低位bit0被确定。
8.3.5 A/D转换器的主要参数 1、分辨率 2、相对精度 3、转换速度
数字电路
第八章 D/A和A/D转换器
本章小结
1 、 D/A 转换器将输入的二进制数字量转换成与之成
数字电路
第八章 D/A和A/D转换器
图8.6 双积分型A/D转换器的原理图
数字电路
第八章 D/A和A/D转换器
图8.7 双积分型A/D转换器工作波形
数字电路 8.3.4 逐次逼近式A/D转换器
第八章 D/A和A/D转换器
逐次逼近式AD转换器是数字量由“逐次逼近寄存

da转换原理

da转换原理

da转换原理DA转换原理。

DA转换(Digital-to-Analog Conversion)是指将数字信号转换为模拟信号的过程。

在现代通信系统和数字信号处理中,DA转换是一个非常重要的环节,它将数字信息转换为模拟信号,使得数字设备可以与模拟设备进行通信和互操作。

本文将介绍DA转换的原理和常见的实现方法。

首先,让我们来了解一下数字信号和模拟信号的区别。

数字信号是以离散的形式表示的信号,它由一系列的数字样本组成,每个样本都有特定的数值。

而模拟信号是以连续的形式表示的信号,它可以在任意时刻取任意的数值。

在数字设备中,信息通常以数字信号的形式存在,因此需要将数字信号转换为模拟信号,才能与模拟设备进行通信。

DA转换的原理可以简单地描述为,根据数字信号的数值,通过一定的算法和电路,产生与之对应的模拟信号。

这个过程可以分为两个主要步骤,采样和保持、量化和编码。

在采样和保持阶段,数字信号会以一定的频率进行采样,得到一系列的数字样本。

这些数字样本会通过保持电路,保持其数值不变,以便后续的处理。

在量化和编码阶段,数字样本会经过量化器,将其数值转换为模拟信号的幅度。

然后经过编码器,将模拟信号的幅度转换为模拟信号的波形。

最终得到模拟信号输出。

在实际应用中,DA转换有多种实现方法,其中最常见的是脉冲宽度调制(PWM)和脉冲编码调制(PCM)。

脉冲宽度调制是一种简单而有效的DA转换方法。

它通过改变脉冲的宽度来表示模拟信号的幅度。

当数字信号的数值增大时,脉冲的宽度也会增大,从而产生相应幅度的模拟信号。

脉冲宽度调制的优点是电路简单,实现成本低,但精度较低。

脉冲编码调制是一种高精度的DA转换方法。

它通过对模拟信号进行采样和量化,得到一系列的数字样本。

然后通过编码器将这些数字样本转换为脉冲序列,再经过滤波器得到模拟信号输出。

脉冲编码调制的优点是精度高,但电路复杂,实现成本高。

除了PWM和PCM,还有许多其他的DA转换方法,如Delta-Sigma调制、R-2R网络调制等。

什么是DAC(数模转换器)

什么是DAC(数模转换器)

什么是DAC(数模转换器)什么是DAC(数模转换器)随着数字技术,特别是计算机技术的飞速发展与普及,在现代控制、通信及检测等领域,为了提高系统的性能指标,对信号的处理广泛采用了数字计算机技术。

由于系统的实际对象往往都是一些模拟量(如温度、压力、位移、图像等),要使计算机或数字仪表能识别、处理这些信号,必须首先将这些模拟信号转换成数字信号;而经计算机分析、处理后输出的数字量也往往需要将其转换为相应模拟信号才能为执行机构所接受。

这样,就需要一种能在模拟信号与数字信号之间起桥梁作用的电路--模数和数模转换器。

将模拟信号转换成数字信号的电路,称为模数转换器(简称A/D 转换器或ADC,Analog to DigitalConverter);将数字信号转换为模拟信号的电路称为数模转换器(简称D/A 转换器或DAC,Digital toAnalog Converter);A/D 转换器和D/A 转换器已成为计算机系统中不可缺少的接口电路。

为确保系统处理结果的精确度,A/D 转换器和D/A 转换器必须具有足够的转换精度;如果要实现快速变化信号的实时控制与检测,A/D 与D/A 转换器还要求具有较高的转换速度。

转换精度与转换速度是衡量A/D 与D/A 转换器的重要技术指标。

随着集成技术的发展,现已研制和生产出许多单片的和混合集成型的A/D 和D/A 转换器,它们具有愈来愈先进的技术指标。

本章将介绍几种常用A/D 与D/A 转换器的电路结构、工作原理及其应用。

数模(D/A)转换器转换原理数字量是用代码按数位组合起来表示的,对于有权码,每位代码都有一定的位权。

为了将数字量转换成模拟量,必须将每1 位的代码按其位权的大小转换成相应的模拟量,然后将这些模拟量相加,即可得到与数字量成正比的总模拟量,从而实现了数字—模拟转换。

这就是组成D/A 转换器的基本指导思想。

图11.1.1 表示了4 位二进制数字量与经过D/A 转换后输出的电压模拟量之间的对应关系。

单片机DA与DA

单片机DA与DA

AD:模数转换,将模拟信号变成数字信号,便于数字设备处理。

DA:数模转换,将数字信号转换为模拟信号与外部世界接口。

具体可以看看下面的资料,了解一下工作原理:1. AD转换器的分类下面简要介绍常用的几种类型的基本原理及特点:积分型、逐次逼近型、并行比较型/串并行型、∑-Δ调制型、电容阵列逐次比较型及压频变换型。

1)积分型(如TLC7135)积分型AD工作原理是将输入电压转换成时间(脉冲宽度信号)或频率(脉冲频率),然后由定时器/计数器获得数字值。

其优点是用简单电路就能获得高分辨率,但缺点是由于转换精度依赖于积分时间,因此转换速率极低。

初期的单片AD转换器大多采用积分型,现在逐次比较型已逐步成为主流。

2)逐次比较型(如TLC0831)逐次比较型AD由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成,从MSB开始,顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较,经n次比较而输出数字值。

其电路规模属于中等。

其优点是速度较高、功耗低,在低分辩率(<12位)时价格便宜,但高精度(>12位)时价格很高。

3)并行比较型/串并行比较型(如TLC5510)并行比较型AD采用多个比较器,仅作一次比较而实行转换,又称FLash(快速)型。

由于转换速率极高,n位的转换需要2n-1个比较器,因此电路规模也极大,价格也高,只适用于视频AD转换器等速度特别高的领域。

串并行比较型AD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。

还有分成三步或多步实现AD转换的叫做分级(Multistep/Subrangling)型AD,而从转换时序角度又可称为流水线(Pipelined)型AD,现代的分级型AD中还加入了对多次转换结果作数字运算而修正特性等功能。

这类AD速度比逐次比较型高,电路规模比并行型小。

4)∑-Δ(Sigma?/FONT>delta)调制型(如AD7705)∑-Δ型AD由积分器、比较器、1位DA转换器和数字滤波器等组成。

DA和AD转换

DA和AD转换

I I I I 流过各开关支路(从右到左)的电流分别为 , , , 2 4 8 16 于是得总电流:
I I I I i d 3 d 2 d1 d0 2 4 8 16
I 3 2 1 0 4 2 d 3 2 d 2 2 d1 2 d 0 2
VREF I R
输出电压:
VREF V0 n d n 1 2 n 1 d n 2 2 n 2 d1 21 d 0 20 2 VREF n Dn 2
与权电阻网络D/A转换器的计算公式完全相同。
为进一步提高D/A转换器的转换精度,可采用权电 流型D/A转换器。 9.2.3 权电流型D/A转换器 工作原理与倒T形电阻网络D/A转换器基本相同。


1 当Dn=000……001时, V0 n VREF 2 2n 1 V VREF 当Dn=111……111时, 0 n 2
2n 1 V0的最大变化范围是: 0 ~ n VREF 2 1 1 1 n VREF n 4时,分辨率 4 1 2 2 1 15 分辨率 : n n 2 1 2 1 1 1 n VREF n 10时,分辨率 10 2 2 1 1023
采用倒T形电阻网络的权电流D/A转换器:
RFVREF 3 2 1 0 vO i RF 4 (d3 2 d 2 2 d1 2 d0 2 ) 2 RR
可推得n位倒T形权电流D/A转换器的输出电压:
RFVREF n 1 n2 1 0 V0 n d n1 2 d n2 2 d1 2 d0 2 2 RR
稳态值
0
t
11.3 A/D转换器(ADC)
11.3.1 A/D转换器的基本工作原理 A/D转换是将模拟信号转换为数字信号,转换过程通 过取样、保持、量化和编码四个步骤完成。

医学电子学基础数模(DA)与模数(AD)转换


10-3 逐次比较型ADC原理框图
第三节 A/D转换器
① CP信号将寄存器最高位置1;
② ③
经uOD送A入C转A与换u为I比模较拟:电若压uuOO>;uI
,将寄存器最高位置
0,次高位置1,若uO < uI ,将这一位的1保留,次高
位置1;
DAC
④ 逐次DA转换、比
较到最低位为止。
寄存器的逻辑状 态就是对应于输 入模拟电压的输 出数字量。
整数倍表示。 编码:把量化的结果用二进制代码表示。
u1(t)
O
t
(a)模拟输入信号
S (t )
O ( b′)采样信号
t
S(t)
O (b)采样输出信号
t
uO(t)
O (c)采样保持信号
t于信输号入是否模会拟丢信号频谱 中最高频率的失两原倍信时号的,信采息样呢信号可以 不失真地恢复为原模?拟信号。 fS ≥ 2 fimax
可见,输出数字量 D 正比于输入模拟量 uI 。 2.转换过程:为了将模拟量转换成数字量,A/D 转换器要经过采样、保持、量化及编码4个过程。
输入模拟量
uI(t)
SC
uI(t)
采样保持电路
量化 编码
电路

输出数字量
Dn-1 DD10
采样:把时间连续变化的信号变换为时间离散的信号。 保持:保持采样信号,使有充分时间转换为数字信号。 量化:把采样保持电路的输出信号用单位量化电压的
无论开关接反相端还是接地,各支路电流不变。
且 I UR
R
由图可得

I 2
d
3
I 4
d
2
I 8
d1
I 16

D--A转换器


Vo
若共有n条分支,各支电流 I j 为:
S n-2 S n-1
2R 2R
1 I n-1 = 21 I =
VREF 21R
= 2n-1
VREF 2nR
I n-2 RR
I n-1 V
REF
1 I n-2 = 22 I =
VREF 22R
= 2n-2
VREF 2nR
I=VREF /R
I0 =
1 2n I =
18

输出电压 Vo = - Ii × Ro = - D
VREF Ro 2nR
= D×△
分析

=-
VREF Ro 2nR
=
-
10 R 28R
= - 0.039V
当数字量为 0000 0000B 时,Vo = 0
当数字量为 0000 0001B 时,Vo = 1 × △ = - 0.039V
当数字量为 1000 0000B 时,Vo = 128 × △ = - 5V
AD
A
a D/ A 转换器
b 数字式电位器
D/A转换器示意图
22
1.2 D/A转换器的转换特性
A
O LSB
D
23
1.3 D/A转换器的基本电路形式
VREF 基准电压


模拟


开关

电阻 网络
Ro +
模拟量 输出
Vo
运算放大器
24
1.4 D/A转换器的主要技术参数
分辨率 转换精度 线性误差 建立时间 转换速率
20

模拟输出量
标实 称际 满满 量量 程程

数字电子技术AD、DA


RF=R/2
uo
VREF 24
NB
⒈电路
RF
2R A
RB
RC
R D 2R I∑ -
P
2R
2R
2R
2R
+
uo
S0
S1
S2
S3
+VR
d0
d1
d2
d3
电子开关:d=1→接“VR”;d=0 →接“地”
① VR通过S0到D点 的电压值 S0接VR S1 S2 S3接地 等效电路:
2R A 2R
2R +VR
d0
电子开关:d=1→接“-”;d=0 →接“+” 不论d接哪端(虚地或实地),各支路电流不变。
求和 电路
I0
VREF 8R
I1
VREF 4R
I2
VREF 2R
I3
VREF R
+VREF
IREF R
I3 2R
I2 4R
I1 8R
I0
S3
S2
S1
S0
i
设RF=R/2
iF RF
- uo
+
d3
d2
d1
d0
TTL工艺:AD1408、DAC100等。 CMOS工艺:AD7532、AD7541、DAC0808、DAC0832、5G
输入:并行(传统芯片,如上述所有型号) 串行(近几年开发的芯片,如MAX518等)
⑴结构
⑵特点 ① 8位DA转换器 ② COMS工艺 ③ 倒T型电阻网络 ④ 内部有2个数据寄存器 ⑤ 直通、单缓冲、双缓冲三种工作方式
取Rf=3R
倒T型电阻网络
VO
I RF

数电-第七章DA转换器和AD转换器


二、R-2R 网络型D/A转换器
IREF 2/ RIREF R
R
R
UREF
2/ IR2EFR
2R
2R
2R
2R 2R
Sn-1
Sn-2
Si
S1
S0
Rf
1
01
01
01
01
0
虚i 地
uO
Dn-1
Dn-2
Di
D1
D0
对地电
阻为2R
IRE值Fi,U 从R与RE而I权F2 R 克电n服阻E u o 了n i网F 0 权1 络 D 电相ii阻比R f 2网 ,i, 络R-U 阻2R2 R 值电nR 多阻R E D i、f网 n F i阻 络 0 (1 值0 中D ,差i只1 2 别)有i,大R、的2缺RD i点两 。( 种0 阻,1 )
第一节 D/A和A/D转换的基本原理
四、 A/D转换的基本原理
A/D转换的过程,是一个将模拟信号变换为数字信号 的编码过程。 数字D永远不能精确地表
若模拟参示一被个考测最量物小为体 砝R质 码,m量m则minx的输,精而出度只数去能字逼以量D和输入模拟量A之 间的关系为近D。≈ A/R
R(UREF)
0 FF4 Q4
1103/14UREF<uI ≤ 5/14UREF
R8
uI
01 011假是0 定在0 被(01/转70)U换0 R的EF时模的拟0 1值输0。
110001101乎1是0 参由同uuuuIIII考(((模0于时电11例在间(化//最拟压117各的:/4)的误(1U其初电1)4个,U入变表求当/R值差)1中和压ERU4电化模输比所FE和不)R1,6最从F3UE压。拟出。段4较以(会U FR另末01R E,取输u的因间到/DD超01F7E 器并外I)21,触的器在)F 因入3数此隔UU过u位两为的行(R发同组0IR此u字,为3 E(~E二段由I/1F工比1器步。的F1,5量输整/最U414进间7U 组寄数)4作较最。R入个个R U多)制E隔E成存字RFU大D过型F 相范E,数R输F量E之程差A围代F出。/内几D。
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da转换器的名词解释
DA转换器,全名为数字模拟转换器(Digital-to-Analog Converter),是一种电
子设备,用于将数字信号转换为模拟信号。

在现代电子技术中,DA转换器扮演着
重要的角色,广泛应用于音频和视频处理、无线通信、自动控制等领域。

本文将对DA转换器进行名词解释,并探讨其工作原理和应用领域,以深入了解这一技术的
重要性。

DA转换器的作用是将数字信号转换为连续的模拟信号。

在数字系统中,信息
被表示为二进制的0和1,而模拟信号则是连续变化的。

因此,当数字信号需要经
过模拟电路进行处理或传输时,就需要使用DA转换器将数字信号转换为模拟信号。

这样一来,数字系统和模拟系统之间就能进行有效的信息交流。

DA转换器的工作原理可以简单概括为两个主要步骤:采样和保持、量化和编码。

首先,采样和保持阶段将输入的数字信号按照一定的频率采样,并在存储电容中保持采样值。

然后,在量化和编码阶段,DA转换器将采样值转换为模拟电压或
电流,并编码成模拟信号。

这一过程通常使用一组精确的电阻网络来实现,其中每个电阻对应一个特定的数字输入,通过合理的连接方式,可以实现数字信号到模拟信号的转换。

DA转换器的应用广泛且多样。

在音频处理领域,DA转换器被用于将数字音
频信号转换为模拟音频信号,供扬声器或耳机输出。

在视频处理领域,DA转换器
则负责将数字视频信号转换为模拟视频信号,用于显示器或电视屏幕的输出。

此外,DA转换器还广泛应用于无线通信系统中的调制解调器、雷达系统中的信号处理模块、自动控制系统中的传感器接口等方面。

可以说,DA转换器在现代电子技术中
扮演着不可或缺的角色。

虽然DA转换器在实际应用中发挥着重要作用,但它也面临一些挑战。

首先是
精度问题。

由于量化误差和电阻的制造偏差等原因,DA转换器无法完美地将数字
信号转换为模拟信号,存在一定的误差。

为了提高精度,工程师们通常会采用一些
补偿技术,如校准电路和数字误差校正算法。

其次是速度问题。

随着现代电子技术的不断发展,人们对高速、高精度的DA转换器的需求越来越迫切。

因此,研究人员正在不断寻求新的设计方案和制造工艺,以实现更快速、更准确的转换。

综上所述,DA转换器是一种重要的电子设备,用于将数字信号转换为模拟信号。

其工作原理简单明了,应用领域广泛且多样。

然而,它也面临着精度和速度等方面的挑战。

随着科技的不断进步和创新,相信DA转换器的性能将会不断提高,为各个领域的电子系统带来更多便利与效益。

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