數(shù)電部分第9章數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換-文庫(kù)吧資料
2025-05-18 08:18本頁(yè)面
【正文】 原理 A/D轉(zhuǎn)換器 A/D轉(zhuǎn)換器 Q3 R 1D C1 S Q2 R 1D C1 S Q1 R 1D C1 S Q0 R 1D C1 S Q4 R C1 S R Q5 1D C1 S D/A轉(zhuǎn)換器 QE QD QC QB QA CP’ 移位寄存器 S F E D C B A 1 – + C amp。 這樣逐位比較下去 ， 一直到最低位為止 。 若 ui＞ uo， 說(shuō)明數(shù)字過(guò)大了 ， 故將最高位的 1清除；若 ui＜ uo， 說(shuō)明數(shù)字還不夠大 ， 應(yīng)將這一位保留 。 開(kāi)始轉(zhuǎn)換以后 ， 時(shí)鐘脈沖首先將寄存器最高位置成 1， 使輸出數(shù)字為 100… 0。 A/D轉(zhuǎn)換器 C1～ C7的輸出在寄存器 F1～ F7寄存并送到 3位二進(jìn)制編碼器 G1～ G6。 A/D轉(zhuǎn)換器 比較器 C1～ C7反相輸入端分別接 7個(gè)參考電壓，同相輸入端接輸入信號(hào) ui。 (fimax 為輸入電壓頻譜中的最高頻率 ) A/D轉(zhuǎn)換器 分壓器 比較器 寄存器 編碼器 分壓器由 7個(gè)電阻串聯(lián)而成，將基準(zhǔn)電壓 VR分成 1/15VR～ 13/15VR和VR8個(gè)參考電壓，其中前7個(gè)電壓分別接的 7個(gè)比較器的反相輸入端，輸入 ui同時(shí)接到比較器的同相輸入端，與參考電壓比較。 －保持電路 所謂采樣－保持電路就是在控制信號(hào)的作用下，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行間歇性采樣，并在兩次采樣之間的時(shí)間內(nèi)保持前一次采樣瞬時(shí)值的電路。 )2...22( 1N100N 1N1Ri DDDR2 VI ??????BBN K NNR2VRRIV RFFio ??????在下式中 N =10， RF =R =10K? )(10 991100R 2D...2D2D2V ?????輸入的數(shù)字量與輸出的模擬量之間的關(guān)系如表 。 當(dāng) Di=0時(shí)， T2通 T1 截止，輸出高電平 T4通，輸出低電平 T7通，輸出高電平 T8通，將倒 T型電阻 網(wǎng)絡(luò)的電流引向 Io2 當(dāng) Di=1時(shí)， T1通輸出低電平 T5通，輸出高電平， T9通將倒 T型電阻網(wǎng)絡(luò)的電流引向 Io1。 當(dāng)模擬開(kāi)關(guān)控制端 Di為高電平時(shí)相應(yīng)的電子開(kāi)關(guān) Si將該支路的電流引入運(yùn)放；當(dāng)控制端為低電平時(shí)，對(duì)應(yīng)支路電流直接接地。 倒 T型電阻網(wǎng)絡(luò) D? A轉(zhuǎn)換器 Vo ?+ + A RF D3 D2 D1 D0 I01 S2 S3 S1 S0 2R +VR 2R 2R 2R 2R R R R I I02 I IF 由于運(yùn)放的反相輸入端虛地，所以，無(wú)論模擬電子開(kāi)關(guān)合向哪一邊， T型電阻網(wǎng)絡(luò)與地之間的等效電路都如下圖所示。D 基準(zhǔn)電壓 D/A轉(zhuǎn)換器 D/A轉(zhuǎn)換器 +VR S1 S3 S2 S0 R0 D3 D2 D1 D0 0 1 1 0 Vo ?+ + A RF 0 0 1 1 + – R1 R2 R3 I0 I1 I2 I3 I IF R ， 電子模 擬開(kāi)關(guān) 電子模擬開(kāi)關(guān)受數(shù)字量控制， Dn若為 1，開(kāi)關(guān)接基準(zhǔn)電平 (“1”)， Dn若為 0，接地 (“0”)。第九章 數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換 D/A轉(zhuǎn)換器 A/D轉(zhuǎn)換器 第九章 數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換 模 ?數(shù)與數(shù) ?模轉(zhuǎn)換器是計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備的重要接口 ,也是數(shù)字測(cè)量和數(shù)字控制系統(tǒng)的重要部件。 將模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的裝置稱(chēng)為模 ?數(shù)轉(zhuǎn)換器 (簡(jiǎn)稱(chēng) A/D轉(zhuǎn)換器或 ADC)； 傳感器 模擬控制 模擬信號(hào) 數(shù)字計(jì)算機(jī) 數(shù)字控制 數(shù)字信號(hào) ADC DAC 將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為模擬量的裝置稱(chēng)為數(shù) ?模轉(zhuǎn)換器 (簡(jiǎn)稱(chēng) D/A轉(zhuǎn)換器或 DAC) D/A轉(zhuǎn)換器 D/A轉(zhuǎn)換器 小結(jié) A/D轉(zhuǎn)換器 D/A轉(zhuǎn)換器 D/A轉(zhuǎn)換器的作用是將輸入的數(shù)字量轉(zhuǎn)換成與之成正比的模擬量 D/A轉(zhuǎn)換器組成 基準(zhǔn)電壓 數(shù)碼輸入 電子模擬開(kāi)關(guān) 解碼電路 求和電路 D/A轉(zhuǎn)換器分類(lèi) 按輸入方式分 并行輸入 串行輸入 按電路結(jié)構(gòu)分 權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò) T型電阻網(wǎng)絡(luò) 倒 T型電阻網(wǎng)絡(luò) D/A轉(zhuǎn)換器 D/A轉(zhuǎn)換器 反相比例 運(yùn)算電路 T型電 阻網(wǎng)絡(luò) +VR S1 S3 S2 S0 R0 d3 d2 d1 d0 0 1 1 0 Vo ?+ + A RF 0 0 1 1 + – R1 R2 R3 I0 I1 I2 I3 I IF R ， 輸入數(shù)字量 D 模擬量 輸出 輸出的模擬量應(yīng)正比于輸入的數(shù)字量 Vo=VR +VR S1 S3 S2 S0 R0 D3 D2 D1 D0 0 1 1 0 Vo ?+ + A RF 0 0 1 1 + – R1 R2 R3 I0 I1 I2 I3 I IF R ， 根據(jù)疊加原理 : I=I3+I2+I1+I0 ,若現(xiàn)在開(kāi)關(guān)都
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