基本信息
文件名称:数摸转换器和模数转换器.ppt
文件大小:5.58 MB
总页数:44 页
更新时间:2025-06-22
总字数:约4.72千字
文档摘要

2.集成A/D转换器的应用(1)ADC0804引脚及使用说明ADC0804引脚图ADC0804控制信号的时序图第31页,共44页,星期日,2025年,2月5日第1页,共44页,星期日,2025年,2月5日8.1概述8.2数/模(D/A)转换器8.3模/数(A/D)转换器数/模转换器与模/数转换器8.4V/F转换和F/V转换第2页,共44页,星期日,2025年,2月5日学习要求模数转换和数模转换的工作原理;R-2R倒T型电阻网络D/A转换器的工作原理;逐次比较型的A/D转换转换器的工作原理;模数转换和数模转换的主要参数;掌握常用数模转换器的使用方法。第3页,共44页,星期日,2025年,2月5日8.1概述感官和器件接触和接收的是模拟信号,在存储在传送中使用的是数字信号。把数字信号转变为相应的模拟信号的电路称为数模(D/A)转换器,简称为DAC。把模拟信号转变为相应的数字信号的电路称为模数(A/D)转换器,简称为ADC。第4页,共44页,星期日,2025年,2月5日利用D/A转换、A/D转换的系统想一想:你身边有哪些电子产品内需要A/D转换器和D/A转换器?检测电路模拟电信号A/D转换数字电路或计算机系统D/A转换喇叭、显像管等声音、图像等利用D/A转换、A/D转换的系统模拟信号模拟信号数字信号数字信号第5页,共44页,星期日,2025年,2月5日8.2数/模(D/A)转换器8.2.1D/A转换器的基本原理对于有权码,先将每位代码按其权的大小转换成相应的模拟量,然后相加,即可得到与数字量成正比的总模拟量,从而实现数字/模拟转换。第6页,共44页,星期日,2025年,2月5日1.R-2R倒T型电阻网络D/A转换器所以,无论Si处于何种位置,与Si相连的2R电阻均接“地”(地或虚地)。当Di=1时,Si接运算放大器反相输入端(虚地),电流Ii流入求和电路;当Di=0时,Si将电阻2R接地。8.2.2电阻网络D/A转换器模拟开关数码第7页,共44页,星期日,2025年,2月5日从任一端口左边往右看,对地电阻都为R,每一端口都可以看作两路分流,所以,越往右后电流越小。节点对地等效电阻第8页,共44页,星期日,2025年,2月5日基准电流: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。分析计算:流入运算放大器反相端的总电流IΣ为:运算放大器的输出电压为:第9页,共44页,星期日,2025年,2月5日上式括号内为n位二进制数的十进制数值,可用NB表示。如果使式中Rf=R,则上式可以改写为:将数码推广到n位的情况,可得出输入数字量与输出模拟量之间的一般表达式:分析计算:第10页,共44页,星期日,2025年,2月5日2.D/A转换器的输出方式按输出方式分有:数字-电流型和数字电压型。数字电流型要加一个电压放大器。按输出极性分有:单极性(只有负电压或只有正电压)和双极性(从负电压变化正到正电压)。第11页,共44页,星期日,2025年,2月5日1.转换精度3.DAC的主要性能指标(2)转换误差——比例系数误差、失调误差、非线性误差。此外,也可用D/A转换器的最小输出电压(数字量与最大输出电压(数字量:全1)之比来表示分辨率,N位D/A转换器的分辨率可表示为1/(2n-1)。(1)分辨率——D/A转换器模拟输出电压可能被分离的等级数。输入数字量位数越多,分辨率越高。所以,在实际应用中,常用数字量的位数表示D/A转换器的分辨率。最小vO=-KNB=-K×1最大vO=-KNB=-K×(2n-1)vO=-KNB第12页,共44页,星期日,2025年,2月5日2.转换速度——在输入不变的情况下,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作为温度系数。(2)转换速率(SR)——在大信号工作状态下模拟电压的变化率。(1)建立时间(tset)——当输入的数字量发生变化时,输出电压变化到相应稳定电压值所需时间。最短可达0.1μS。3.温度系数第13页,共44页,星期日,2025年,2