數(shù)模轉(zhuǎn)換和模數(shù)轉(zhuǎn)換原理-文庫吧資料
2025-01-24 18:45本頁面
【正文】 C 1 1D C 1 1D C 1 1D C 1 1D C 1 1D C 1 1D C 1 amp。 其特點(diǎn)是 工作速度較低 ， 但轉(zhuǎn)換精度可以做得較高 ， 且抗干擾性強(qiáng) 。 直接 A/D轉(zhuǎn)換器有計(jì)數(shù)型 、 逐次比較型 、 并行比較型 等 。 直接法是通過一套基準(zhǔn)電壓與取樣保持電壓進(jìn)行 比較 ， 從而 直接 將模擬量 轉(zhuǎn)換 成數(shù)字量 ?？梢?， 它的誤差要小 。 2) 當(dāng) Uo的尾數(shù)＜ Δ/2時(shí) ， 舍尾取整；當(dāng) Uo的尾數(shù) ≥ Δ/2時(shí) ， 舍尾入整 。 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 1) 當(dāng) Uo的尾數(shù) ＜ Δ 時(shí) ，舍尾取整 。取樣保持后未量化的 Uo值與量化電平 Uq值通常是不相等的，其差值稱為量化誤差 ε ，即 ε =UoUq。用二進(jìn)制數(shù)碼來表示各個(gè)量化電平的過程稱為 編碼 。 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 將采樣后的樣值電平歸化到與之接近的離散電平上，這個(gè)過程稱為 量化 。 而該階梯波仍是一個(gè)可以連續(xù)取值的模擬量 ， 但 n位數(shù)字量只能表示 2n個(gè)數(shù)值 。 －－保持 場效應(yīng)管 VT為 采樣門 ，電容 C為 保持電容 ，運(yùn)算放大器為 跟隨器 ，起緩沖 隔離 作用。 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 ① 在采樣脈沖 S(t)到來的時(shí)間 τ 內(nèi)， VT導(dǎo)通， UI(t)向電容 C充電，假定充電時(shí)間常數(shù)遠(yuǎn)小于 τ ， 則有： UO(t)＝ US(t)＝ UI(t)。 采樣脈沖寬度τ 一般是很短暫的 ， 在下一個(gè)采樣脈沖到來之前 ， 應(yīng)暫時(shí)保持所取得的樣值脈沖幅度 ， 以便進(jìn)行轉(zhuǎn)換 。 模數(shù)轉(zhuǎn)換器 一、 A/D轉(zhuǎn)換器的基本工作原理 采樣 保持 量化 編碼 VI DO 模擬量輸入 數(shù)字量輸出 取樣 （ 也稱采樣 ） 是將時(shí)間上連續(xù)變化的信號(hào) ， 轉(zhuǎn)換為時(shí)間上離散的信號(hào) ， 即將時(shí)間上連續(xù)變化的模擬量轉(zhuǎn)換為一系列等間隔的脈沖 ， 脈沖的幅度取決于輸入模擬量 。 （ c） 直通方式 ：輸出隨輸入的變化隨時(shí)轉(zhuǎn)換。此時(shí)只需一次寫操作，就開始轉(zhuǎn)換，提高了 D/A的數(shù)據(jù)吞吐量。 DAC0832 的使用有 雙緩沖器型 、 單緩沖器型 和 直通型 三種工作方式。 當(dāng) WR2和 XFER同時(shí)有效時(shí) ， 輸入寄存器的數(shù)據(jù)進(jìn)入 DAC寄存器；并在 WR2的上升沿實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鎖存 。 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 分辨率： 8位 建立時(shí)間： 1181。 UREF可在 10V至 +10V范圍內(nèi)選擇 。 UREF：參考電壓輸入 。 DGND：數(shù)字地 ， 是控制電路中各種數(shù)字電路的零電位 。 WR2：數(shù)據(jù)傳送選通信號(hào)，低電平有效。 WR1：輸入數(shù)據(jù)選通信號(hào)，低電平有效。 ILE：輸入鎖存允許信號(hào)，高電平有效。芯片中已設(shè)置了 Rfb，只要將此引腳接到運(yùn)放的輸出端即可。滿足 IOUT1+IOUT2 ＝ Rfb：反饋電阻（內(nèi)已含一個(gè)反饋電阻）接線端。 IOUT2： DAC輸出電流 2。 IOUT1： DAC輸出電流 1。 RFB 它由一個(gè) 8位輸入寄存器 、一個(gè) 8位 DAC寄存器 和一個(gè) 8位 D/A轉(zhuǎn)換器 三大部分組成， D/A轉(zhuǎn)換器采用 了倒 T型 R2R電阻網(wǎng)絡(luò) 。 amp。一般用滿刻度輸出條件下溫度每升高 1℃ ，輸出電壓變化的 百分?jǐn)?shù) 作為溫度系數(shù)。目前單片集成 D/A轉(zhuǎn)換器（不包括運(yùn)算放大器）的建立時(shí)間最短達(dá)到 。 3. 轉(zhuǎn)換速度 從輸入的數(shù)字量發(fā)生突變開始，到輸出電壓進(jìn)入與穩(wěn)定值相差177。 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 1. 分辨率 三、 D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo) ① D/A轉(zhuǎn)換器模擬輸出電壓可能被分離的等級數(shù)－－可用輸入數(shù)字量的 位數(shù) n表示 D/A轉(zhuǎn)換器的分辨率； ② 可用 D/A轉(zhuǎn)換器的最小輸出電壓與最大輸出電壓 之比 來表示分辨率 。 121UUnm ??? ?分辨率 分辨率越高 ， 轉(zhuǎn)換時(shí)對輸入量的微小變化的反應(yīng)越靈敏 。 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 令 RF=R ，則 nnREF1n0iiinREFO D2U2d2Uu ???? ???即：輸出的模擬電壓 uO正比 于輸入的數(shù)字量 Dn，從而實(shí)現(xiàn)了從數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換。 求和點(diǎn) 倒 T型電阻網(wǎng)絡(luò) D/A轉(zhuǎn)換器原理圖 數(shù)模轉(zhuǎn)換器 A ( M S B ) ( L S B ) d n 1 d n 2 d 2 d 1 d 0 R F ( R) u 0 U R EF S n 1 S n 2 S 2 S 1 S 0 2I 2I 2I 2I 2I n1n2n21? 2 R 2 R 2 R 2 R 2 R 2 R R R R R ?? n1n2n212I 2I 2I 2I 2I I － + ?I 參考電壓 UREF供出的總電流為： RUI REF??????????? ? 0I0d2R2U2II1diiinREFinii時(shí)，時(shí)，inR E Fiinii 2R2Ud2IdI ???分流： 流入求和點(diǎn)的各支路電流為： ??????
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