ad轉(zhuǎn)換和da轉(zhuǎn)換ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 換與 D/A轉(zhuǎn)換 73 本章小結(jié) 1. D/A轉(zhuǎn)換 掌握 4位倒 T形 D/A轉(zhuǎn)換器的工作原理 5G7520集成 D/A轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用 D/A轉(zhuǎn)換器的主要性能指標(biāo)：分辨率、轉(zhuǎn)換精度等 2. A/D轉(zhuǎn)換 A/D轉(zhuǎn)換的 4個(gè)過程 了解逐次漸近型和雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器 的工作原理 A/D轉(zhuǎn)換器的主要性能指標(biāo)：分辨率、轉(zhuǎn)換精度等 。 ? 絕對(duì)精度 ： 對(duì)應(yīng)于輸出數(shù)碼的實(shí)際模擬輸入電壓與理想模擬輸入電壓之差。當(dāng) VR =2n V時(shí)， N2 =VI，計(jì)數(shù)器所計(jì)的數(shù)在數(shù)值上就等于被測(cè)電壓。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 52 雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器 ?雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器 間接 A/D轉(zhuǎn)換 ?通過兩次積分，先將模擬電壓 vI轉(zhuǎn)換成與之大小相對(duì)應(yīng)的時(shí)間 T，再在時(shí)間間隔 T內(nèi)用計(jì)數(shù)頻率不變的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器所計(jì)的數(shù)字量就正比于輸入模擬電壓 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 53 ?第一次積分為采樣階段。以一系列二進(jìn)制碼的重量之和表示了被稱物體的重量。 ?? =1/23=1/8V ?可見其最大量化誤差為 ? （ 1/8） V 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 34 ?有舍有入法 ：取最小量化單位 ?= 2Vm/（ 2n+1 1）。 ?為了使采樣輸出信號(hào)能不失真地代表輸入的模擬信號(hào)，對(duì)于一個(gè)頻率有限的模擬信號(hào)來說，可以由采樣定理確定其采樣頻率，即 m a x2siff?第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 30 ?保持 ：把每次的采樣值存儲(chǔ)到下一個(gè)采樣脈沖到來之前。把偏離理想的輸入－輸出特性的偏差與滿刻度輸出之比的百分?jǐn)?shù)定義為非線性誤差。 ?VLSB也就是當(dāng)輸入的數(shù)字代碼最低位為 1，其余各位為 0時(shí)對(duì)應(yīng)的輸出電壓值，也被稱為 輸出電壓增量。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 11 5G7520D/A轉(zhuǎn)換器采用的 CMOS型模擬開關(guān) ?當(dāng) di輸入端為高電平時(shí)， VP VN4組成的反相器輸出高電平， VP VN5組成的反相器輸出低電平，從而使得 VN1截止， VN2導(dǎo)通，電流流入 IOUT2。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 5 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 6 數(shù)字 模擬接口電路中的 基本概念 ?模 /數(shù)轉(zhuǎn)換（ ADC ） ：模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換 ?模 /數(shù)轉(zhuǎn)換器 （ ADC） ：完成模 /數(shù)轉(zhuǎn)換功能的電路 ?數(shù) /模轉(zhuǎn)換 （ DAC） ：數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換 ?數(shù) /模轉(zhuǎn)換器 （ DAC） ：完成數(shù) /模轉(zhuǎn)換功能的電路 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 7 D/A轉(zhuǎn)換 ?D/A轉(zhuǎn)換 可以將輸入的一個(gè) n位的二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成與之成比例的模擬量（電壓或電流）。 概述 ?通常需要將 模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào) ，以送到數(shù)字系統(tǒng)加工處理； ?經(jīng)過處理得到的 數(shù)字信號(hào)也經(jīng)常再被轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào) ，送回物理系統(tǒng)，對(duì)系統(tǒng)物理量進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制。 ?CMOS型模擬開關(guān)轉(zhuǎn)換速度較低，轉(zhuǎn)換時(shí)間較長(zhǎng)，但其功耗低 。 試計(jì)算當(dāng)輸入從全 0變?yōu)槿?1時(shí)電壓放大倍數(shù)的變化范圍是多少？ ?輸出電壓 所以 則可得 R E FO I f 102mVv i R D? ? ? ?IO 10102vvD??O10I102vvADv? ? ?當(dāng)輸入從全 0變?yōu)槿?1時(shí) 放大倍數(shù)的變化范圍為 0? 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 21 D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)參數(shù) ?分辨率 ： D/A轉(zhuǎn)換器所能分辨的最小輸出電壓VLSB與滿刻度輸出電壓 Vm（當(dāng)輸入的數(shù)字代碼各位均為 1時(shí)輸出的電壓值）之比。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 25 ?線性度 :通常用非線性誤差的大小表示 D/A轉(zhuǎn)換器的線性度。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 29 A/D轉(zhuǎn)換的一般步驟 ?采樣 ：把一段時(shí)間內(nèi)連續(xù)變化的信號(hào)變換為對(duì)時(shí)間離散的信號(hào) 。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 33 例 92 把 0?1V的模擬信號(hào)電壓轉(zhuǎn)換成 3位二進(jìn)制代碼。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 38 A/D轉(zhuǎn)換器按工作原理的分類圖 A/D轉(zhuǎn)換器 直接型 間接型 并聯(lián)比較型 反饋比較型 計(jì)數(shù)型 逐次漸近型 電壓時(shí)間變換 （ VT） 型 積分型 電壓頻率變換 （ VF） 型 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 39 逐次漸近型 A/D轉(zhuǎn)換器 ?逐次漸
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