基本知识点概述数模转换器模数转换器.ppt

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1、数数 字字 电电 子子 技技 术术基本知识点基本知识点概述概述 数数/模转换器模转换器模模/数转换器数转换器返回主目录第七章第七章 数字信号与模拟信号的转换数字信号与模拟信号的转换数数 字字 电电 子子 技技 术术基本知识点基本知识点u D/AD/A、A/DA/D转换器的基本原理转换器的基本原理u 主要主要D/AD/A、A/DA/D转换器的结构及特点转换器的结构及特点u 集成集成D/AD/A、A/DA/D转换器的使用转换器的使用数数 字字 电电 子子 技技 术术7.17.1概述概述l从模拟信号到数字信号的转换称为模/数转换，或A/D（Analog to Digital）转换，把实现A/D转换的

2、电路称为A/D转换器;l从数字信号到模拟信号的转换称为数/模转换，或D/A（Digital to Analog）转换，把实现D/A转换的电路称为D/A转换器。数数 字字 电电 子子 技技 术术7.27.2数数/模转换器（模转换器（DACDAC）一、权电阻网络一、权电阻网络D/AD/A转换器转换器 数数 字字 电电 子子 技技 术术二、倒二、倒T T形电阻网络型形电阻网络型D/AD/A转换器转换器 消除了权电阻型DAC在开关变换时容易出现尖峰脉冲的缺点，进一步提高了转换速度。数数 字字 电电 子子 技技 术术三、三、D/AD/A转换器的主要技术指标转换器的主要技术指标 1.转换特性与分辨率 D/

3、A转换器(DAC)的输出电压V0对于输入数据D=Dn-1D0有V0=KD，K是转换系数。位数n越多，分辨率越高。2.转换误差 指D/A转换器输出的实际值与理论值的最大偏差。转换误差和满刻度输出电压及转换精度有关。3.转换速度 通常用输入数字量到输出模拟量所需的转换时间来衡量，转换时间越短，转换速度越快。数数 字字 电电 子子 技技 术术四、集成数模转换器四、集成数模转换器 8位的倒位的倒T形电阻网络形电阻网络D/A转换器转换器 数数 字字 电电 子子 技技 术术典型应用电路典型应用电路 从a点输出为单极性模拟电压，从b点输出为双极性模拟电压。如果基准电压为+5V，则a点输出电压-50V，b点输

4、出电压为5V。数数 字字 电电 子子 技技 术术7.3 7.3 模模/数转换器（数转换器（ADCADC）ADC一般要经过采样、保持、量化和编码四个过程 数数 字字 电电 子子 技技 术术一、一、A/DA/D转换的基本原理及分类转换的基本原理及分类（一）（一）A/DA/D转换的基本步骤转换的基本步骤1.1.采样采样保持保持 电路的原理图 工作波形 数数 字字 电电 子子 技技 术术2.2.量化量化编码编码 量化是将离散信号的幅值变化为某个最小单位（量化单位）的整数倍。量化的方法：（1）只舍不入。（2）有舍有入。量化的数值用二进制代码表示称为编码。越小，量化误差越小，但编码形成的二进制代码的位数也

5、越多。数数 字字 电电 子子 技技 术术（二）A/DA/D转换器的分类转换器的分类 数数 字字 电电 子子 技技 术术二二、并并行行比比较较型型A AD DC C数数 字字 电电 子子 技技 术术并行比较型并行比较型ADCADC的特点的特点1.并行比较型ADC是一种直接模数转换器。转换时间只受比较器、寄存器和编码电路延迟时间的限制，因此转换速度最快。2.一个n位的转换器需要2n-1个比较器，电路规模极大，集成制造困难，价格也高。并行比较型ADC只适用于视频A/D转换器等要求速度特别高的领域。数数 字字 电电 子子 技技 术术三、逐次渐近型三、逐次渐近型ADCADC 数数 字字 电电 子子 技技

6、 术术3.3.双积分型双积分型ADCADC 数数 字字 电电 子子 技技 术术四、四、ADCADC的主要技术指标的主要技术指标 1.转换精度（用分辨率和转换误差来描述）分辨率是指引起输出数字量变动一个二进制数码最低有效位时，输入模拟量的最小变化量。转换误差通常以相对误差的形式给出，它表示A/D转换器实际输出的数字量与理想输出数字量之间的差别，并用最低有效位的倍数表示。2.转换时间转换时间是指完成一次A/D转换所需的时间，其倒数又称为转换速度。数数 字字 电电 子子 技技 术术五、集成模数转换器五、集成模数转换器 1.1.八位八通道单片八位八通道单片A/DA/D逐次比较型转换器逐次比较型转换器

7、ADC0809ADC0809数数 字字 电电 子子 技技 术术2.ADC08092.ADC0809主要性能主要性能八位逐次比较型A/D转换器，逻辑电平与TTL兼容；有锁存功能的8路模拟量转换开关，可对8路05V模拟量进行分时转换；输出具有三态锁存/缓冲功能；分辨率：8位；转换时间：100us；数数 字字 电电 子子 技技 术术不可调误差：1LSB；功耗：15mW；工作电压：+5V；片内无时钟，一般需外加640KHz以下（不低于100KHz）的时钟信号。工作温度范围为-4085摄氏度2.ADC08092.ADC0809主要性能主要性能数数 字字 电电 子子 技技 术术3.ADC08093.ADC0809的典型应用的典型应用