ad轉(zhuǎn)換和da轉(zhuǎn)換ppt課件-文庫吧資料
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【正文】 ?第一次積分為采樣階段。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 46 235 2 V 2 . 5 V2ov ?? ? ? ?5V F1F2F3F4F5預(yù)設(shè)為 00001，則第一個(gè) CP到來時(shí) 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 47 5V 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 48 5V 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 49 5V 0 0 0 1 0 1 0 1 0 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 50 5V 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 51 ?經(jīng)過 5個(gè) CP周期后，輸入的模擬電壓 成數(shù)字信號(hào) 101。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 44 ?設(shè)參考電壓 VR=5V，則對(duì)應(yīng)不同輸入 DAC的輸出為： 35 4 V 2 .5 V2ov ?? ? ? ?35 6 V 3 . 7 5 V2ov ?? ? ? ?35 5 V 3 . 1 2 5 V2ov ?? ? ? ?R E F3522o nVv D D?? ? ? ? ? ?第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 45 ?設(shè)待轉(zhuǎn)換的模擬電壓 vI=。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 40 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 41 ?轉(zhuǎn)換開始前將寄存器清零 ?轉(zhuǎn)換時(shí)，逐位改變寄存器的數(shù)字代碼 ?將此代碼經(jīng) D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬電壓 vO ?vO與輸入電壓 vI進(jìn)行比較 ,以判斷此數(shù)字位是否保留 ?逐位比較下去，直到最低位為止。以一系列二進(jìn)制碼的重量之和表示了被稱物體的重量。 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 37 ?直接 A/D轉(zhuǎn)換器 不需要經(jīng)過中間變量就能把輸入的模擬信號(hào)直接轉(zhuǎn)換為輸出的數(shù)字代碼，常用的電路有并聯(lián)比較型和反饋比較型； ?間接 A/D轉(zhuǎn)換器 首先將輸入的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成一個(gè)中間變量（時(shí)間或頻率），然后再將中間變量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量。 ?取 ? =2/15V ?最大量化誤差減小到(1/15)V。這種方法產(chǎn)生的最大量化誤差為（ 1/2）?。 ?? =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）。這種方法產(chǎn)生的最大量化誤差為 ?。 ?編碼 ：用數(shù)字代碼表示量化結(jié)果的過程。 ?量化 ：把采樣后的電壓幅值轉(zhuǎn)化為最小量化單位的整數(shù)倍的過程 。 ?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。在實(shí)際電路中，有些過程可以進(jìn)行合并，如采樣和保持、量化和編碼在轉(zhuǎn)換中一般同時(shí)實(shí)現(xiàn)。 15 16 5 電壓 串行 內(nèi)部 100 DAC1220E 5 20 10000 電壓 SPI 外部 第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 28 A/D轉(zhuǎn)換器 ?A/D轉(zhuǎn)換 可以將輸入的模擬量（電壓或電流）轉(zhuǎn)換為與之成比例的二進(jìn)制代碼。 ?當(dāng)轉(zhuǎn)換器的輸入由全為 0變化為全為 1或反向變化時(shí)，其輸出達(dá)到穩(wěn)定值所需的時(shí)間為最大轉(zhuǎn)換時(shí)間。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。 ?轉(zhuǎn)換精度的影響因素主要有模擬開關(guān)導(dǎo)通的壓降、電阻網(wǎng)絡(luò)阻值差、參考電壓偏差和集成運(yùn)放漂移等。 ?例如：當(dāng) Vm=10V， n=10時(shí) L S B m 101 1 0 V 0 . 1 % 1 0 m V21VV ? ? ? ??第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 24 ?轉(zhuǎn)換精度 ： 指輸出電壓或電流的實(shí)際值與理論值之間的誤差。 ?10位 D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率為 ?8位 D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率為 1011 0 .1 %2 1 1 0 2 3???811 0 .4 %2 1 2 5 5???第 9章 A/D轉(zhuǎn)換與 D/A轉(zhuǎn)換 23 ?分辨率也經(jīng)常直接用輸入數(shù)字代碼的位數(shù) n來表示。 ?VLSB也就是當(dāng)輸入的數(shù)字代碼最低位為
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