【正文】 2R2RR R R R R UR2= UREF 143UR3= UREF 145UR4= UREF 147UR6= UREF 1411UR5= UREF 149UR7= UREF 1413UREF LSB/2 二進(jìn)制數(shù)輸出 其中 6段間隔為(1/7)UREF，另外兩段間隔（最初和最末）為(1/14)UREF。因此，輸入模擬電壓從 0到 UREF整個(gè)范圍內(nèi)，它的最大量化誤差都是一樣的，即永遠(yuǎn)不會(huì)超過(guò) (1/14) UREF。 010 011 100 101 110 111 001是在 (1/7)UREF時(shí)的值。在 (1/14)UREF， (3/14)UREF之間的值和 (1/7)UREF最多相差(1/14)UREF ，因此，最大量化誤差不會(huì)超過(guò) (1/14) UREF。 000 001 R8 R1 參考電壓 模擬輸入電壓 uI UREF 141 UREF 143 UREF 145 UREF 147 REF 1411 UREF 149 REF 1413 2R R R R 分壓器組 REF C1 C7 C6 C5 C4 C3 C2 uI 比較器組 Q6 Q4 FF7 Q7 FF6 FF5 Q5 FF4 FF3 Q3 FF2 Q2 FF1 Q1 CP 由 7個(gè) D觸發(fā)器組成的同步寄存器組。 D2 D1 D0 編碼器 例：當(dāng) ， 求輸出的數(shù)字量。 R E FIR E F 145143 UuU ??0 0 0 0 0 1 1 REFI 143 Uu ?REFI 141 Uu ?REFI 145 Uu ?0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0D 1DIu 2DIuIuIuIuIuIuIu0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 3/14UREF＜ uI ≤ 5/14UREF 由于各個(gè)比較器的工作過(guò)程幾乎是同時(shí)的，所以并行比較型 A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速率在所有 A/D轉(zhuǎn)換方案中是最高的。 但需要使用大量的比較器。 第 4章 集成變換器及其應(yīng)用 FF1 FF2 FF3 FF4 FF5 QA QB QC QD QE CP uI(t) uO CO CO CO 1 uI uO 0 uI uO 3位碼 D/AC電路 補(bǔ)償電壓 =（ 1/2） LSB= A/D轉(zhuǎn)換器基礎(chǔ)知識(shí) 逐次比較型 A/D轉(zhuǎn)換器 1 0 0 0 4V 0 逐次比較型ADC工作原理也可用天平測(cè)量質(zhì)量來(lái)比照。 模數(shù)為5的環(huán)型計(jì)數(shù)器。 例： uI(t)= 1 0 0 0 0 G3 G2 G1 Rd Q3 Q2 Q1 G4 G5 G6 D2 D1 D0 位碼 電路0 0 0 第 4章 集成變換器及其應(yīng)用 FF1 FF2 FF3 FF4 FF5 QA QB QC QD QE CP uI(t) uO CO CO CO 1 uI uO 0 uI uO 3位碼 D/AC電路 補(bǔ)償電壓 =（ 1/2） LSB= G3 G2 G1 Rd Q3 Q2 Q1 G4 G5 G6 D2 D1 D0 6V 0 A/D轉(zhuǎn)換器 逐次比較型 A/D轉(zhuǎn)換器 第二個(gè)時(shí)鐘脈沖到來(lái)時(shí)。 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 第三個(gè)時(shí)鐘脈沖到來(lái)時(shí)。 0 10 10 第五個(gè)時(shí)鐘脈沖到來(lái)時(shí)。 111 GG G6門(mén)開(kāi)， QQ Q1數(shù)據(jù)傳出。 第 4章 集成變換器及其應(yīng)用 UREF uI Dn1 D1 D0 CP D Qn Qn1 Q1 Q0 uO1 uO2 C R2 S1 R1 S2 A/D轉(zhuǎn)換器 雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器 雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器就是先把電壓轉(zhuǎn)換成中間量 —— 時(shí)間 ， 再將時(shí)間轉(zhuǎn)換為數(shù)字 ， 這種轉(zhuǎn)換方法屬于間接轉(zhuǎn)換 。 0 1 + 1 有效 0 0 0 1111 第 4章 集成變換器及其應(yīng)用 UREF uI Dn1 D1 D0 CP D Qn Qn1 Q1 Q0 uO1 uO2 C R2 S1 R1 S2 1 0 0 0 1 有效 A/D轉(zhuǎn)換器 七 、 雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器 雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器就是先把電壓轉(zhuǎn)換成中間量 —— 時(shí)間 ， 再將時(shí)間轉(zhuǎn)換為數(shù)字 ， 這種轉(zhuǎn)換方法屬于間接轉(zhuǎn)換 。 0 + 1 正電壓 UREF向電容 C充電，電容兩端電壓不能突變，使得 uo1電壓逐步下降，但還是正值， uo2為負(fù)值。 非門(mén)輸出維持不變，還是高電平，使得 CP信號(hào)繼續(xù)有效， 計(jì)數(shù)器繼續(xù)計(jì)數(shù)。 11 當(dāng)輸出 D為 100時(shí)， uo1小于零，使得 uo2信號(hào)翻轉(zhuǎn)為高電平。 此時(shí)非門(mén)輸出為 0，關(guān)斷 CP信號(hào)，寄存器輸出可以作為數(shù)字量輸出。 0 無(wú)效第 4章 集成變換器及其應(yīng)用 (式 ) A/D轉(zhuǎn)換器 雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器 雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器在開(kāi)始一定時(shí)間內(nèi) ， 積分器 A1以輸入電壓 uI為被積函數(shù)進(jìn)行積分 ， 然后以與輸入電壓 uI極性相反的參考電壓為被積函數(shù)進(jìn)行積分 ， 再對(duì)積分輸出電壓進(jìn)行過(guò)零比較 。 UO2 UO1 斜率 1ICRuΔUO1 t0 t1 T1 （常數(shù)） 斜率 1REFCRU?t2 T2 D的正向電壓 （ t0≤t≤t1， uI＜ 0 ） ??? dt1 I11O uCRU???? 10 I11O dt1 ttuCRU11I 0 I1||dt1 1 TCRuuCRT??? ?式中： T1= t1 t0, t0 = 0, uI＜ 0。 （ t = t2） ???? 21 R E F11O1 dt1 ttUCRUU???? 2 0 R E F11O dt1 TUCRu021R E F1O ???? TCRUU21R E F1O TCRUU ???(式 ) 第 4章 集成變換器及其應(yīng)用 A/D轉(zhuǎn)換器 = 11I TCRu ||21TCRU R EF1I2 TUuTR E F||?CIC2 2 TUuηTT nR E F||??nUu 2IR E F||??雙積分型 A/D轉(zhuǎn)換器 U02 U01 斜率 1iCRuΔU01 t0 t1 T1 （常數(shù)） 斜率 1REFCRu?t2 T2 D的正向電壓 將式（ ）代入式（ ）得 第 4章 集成變換器及其應(yīng)用 A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) 分辨率 ： A/D轉(zhuǎn)換器的二進(jìn)制位數(shù)。 量程 : 所轉(zhuǎn)換的電壓范圍 轉(zhuǎn)換精度 ： 轉(zhuǎn)換時(shí)間 ： 完成一次轉(zhuǎn)換所用的時(shí)間。