基本信息
文件名称:第八章数模和模数转换.ppt
文件大小:9.71 MB
总页数:40 页
更新时间:2025-06-29
总字数:约4.47千字
文档摘要

8.2.2不同类型ADC的特点模数转换器的种类很多,按工作原理的不同,可分成间接ADC和直接ADC。1.间接ADC先将输入模拟电压转换成时间或频率,然后再把这些中间量转换成数字量,常用是双积分型ADC。双积分型ADC:先对输入采样电压和基准电压进行两次积分,以获得与采样电压平均值成正比的时间间隔,同时在这个时间间隔内,用计数器对标准时钟脉冲(CLK)计数,计数器输出的计数结果就是对应的数字量。特点:工作性能比较稳定,且抗干扰能力强,其缺点是工作速度低。常用的集成芯片有CB7106CB71278.3A/D转换器的基本原理第30页,共40页,星期日,2025年,2月5日五邑大学第八章数模和模数转换第1页,共40页,星期日,2025年,2月5日思考题1为什么要进行A/D和D/A转换2D/A转换的原理和主要参数3A/D转换的原理和主要参数第2页,共40页,星期日,2025年,2月5日8.1概述模拟信号是表示模拟量的信号,模拟量是在时间和数值上都是连续的的物理量。数字信号是表示数字量的信号,数字量是在时间和数值上都是离散的。实现数字信号的产生、传输和处理的电路称为数字电路。数字信号与模拟信号可以相互转换。(A/D与D/A)第3页,共40页,星期日,2025年,2月5日一、用途及要求传感器放大器A/D转换微型计算机控制对象D/A转换温度时间!精度!速度电加热炉热电偶执行机构8.1概述第4页,共40页,星期日,2025年,2月5日二、分类8.2D/A转换器的基本原理按解码网络权电阻网络DACR–2R倒T形电阻网络DAC权电流型网络DACT型电阻网络DAC按电子开关类型CMOS开关型DAC(速度低)电流开关型DAC(速度高)ECL电流开关型DAC(速度最高)双极型DAC(速度高)DAC0808、DAC0807CB7520、DAC0832第5页,共40页,星期日,2025年,2月5日对于有权码,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。8.2D/A转换器的基本原理第6页,共40页,星期日,2025年,2月5日图是4位权电阻网络D/A转换器的原理图,它是由权电阻网络、4个电子模拟开关和1个求和放大器组成。8.2D/A转换器的基本原理8.2.1权电阻网络D/A转换器第7页,共40页,星期日,2025年,2月5日(1)S3~S0:为电子开关,其状态受输入数码d3~d0的取值控制。当di=1时开关接到参考电压VREF上,有支路电流Ii流向求和放大器;当di=0时开关接地,支路电流Ii为零。图8.2.28.2D/A转换器的基本原理第8页,共40页,星期日,2025年,2月5日(2)求和放大器A:为一个接成负反馈的理想运算放大器。即:AV=∞,iI=0,Ro=0。由于负反馈,存在虚短和虚断,即V-≈V+=0,iI=0。(3)VREF:基准电压图8.2.28.2D/A转换器的基本原理第9页,共40页,星期日,2025年,2月5日2.输出电压的计算:由于V-≈V+=0,故各电流为输出电压为图8.2.28.2D/A转换器的基本原理第10页,共40页,星期日,2025年,2月5日取RF=R/2,则输出电压为图11.2.28.2D/A转换器的基本原理第11页,共40页,星期日,2025年,2月5日上式标明,输出的模拟电压与输入的数字量Dn成正比。注:1.若VREF取正值,则输出电压为负值。若想输出电压为正值,可以将VREF取负值。2.此电路的优点是电路结构简单,所用的电阻元件少。缺点是各个电阻的阻值相差较大,输入数字量的位数越多,差别就越大,故很难保证电阻的精确度。8.2D/A转换器的基本原理第12页,共40页,星期日,2025年,2月5日解:

输出电压值为图11.2.2在下图权电阻网络D/A转换器中,若取VREF=10V,试求当输入数字量为d3d2d1d0=1010时输出电压的大小?

8.2D/A转换器的基本原理第13页,共40页,星期日,2025年,2月5日2倒T形电阻网络D/A转换器为了克服权电阻网络D/A转换器电阻阻值相差太大的缺点,改进电路为倒T型电阻网络D/A转换器,如图所示。8.2D/A转换器的基本原理第14页,共40页,星期日,2025年,2月5日