数模和模数转换PPT课件.pptx

把模拟量转化为数字量的过程称为模-数转换，把相应的转换器件称为模-数转换器（Analog-DigitalConverter，简称A/D转换器或ADC）。A/D、D/A转换器在数字系统中的应用框图9.2D/A转换电路DAC输入的n位二进制数字信息Dn(Bn-1,Bn-2,…,B1、B0)，当n=3时，DAC的输出与输入转换特性图，输出为阶梯波。2.电压型DAC3.电流型DAC9.2.2倒T型电阻网络D/A转换器倒T型电阻网络DAC采用R-2R两种电阻构成电阻网络。(1)当某位数码为1时，其相应的模拟开关把该支路接到I/V转换电路的输入端；2.倒T形电阻网络的等效电路从A、B、C、D分别向左看进去对地等效电阻始终为R。各支路电流：当输入数码为1时，相应的权电流输入到电流电压转换电路的输入端，当输入的数字代码为0时，相应权电流接地。同理，n位倒T形电阻网络DAC的输出电压倒T形电阻网络存在的问题：9.2.3权电流网络D/A转换器由于恒流源的输出电阻极大，模拟开关导通电阻的变化对权电流的影响极小，大大提高了转换精度。DAC0808是一种常用的8位权电流网络D/A转换器。典型应用电路图AD561集成D/A转换器是10位权电流网络D/A转换器，它将基准电源也集成在片内，使用时只需外接运算放大器即可。基准电压用来产生D/A转换器的单位量化电流，也可为偏移电压输入端提供一稳定的偏移电压。典型应用电路图(1)数-模转换DAC的分辨率通常用二进制数码的位数n来表示。(2)转换误差输入数从全0到全1，D/A输出模拟量达到稳定值的规定误差时所需要的时间。9.3A/D转换电路(1)A/D转换器功能框图2、量化和编码0~0.7V的模拟信号转化为3位二进制数码的量化过程3.A/D转换器的分类9.3.2并行比较型A/D转换器2.工作原理3.模拟电压、比较器输出和输出代码之间的关系缺点：随着分辨率的提高，比较器和有关器件按几何级数增加。使得并行比较型ADC的制作成本较高。9.3.3逐次渐进型A/D转换器类似于天平称物体重量。逐次渐近型A/D转换器的基本工作原理是：d.再把次高位置1，并用同样的方法判别次高位应该是1还是0。顺序脉冲序数4.D/A转换器输出电压UC的波形优点：速度较快，电路结构简单。9.3.4双积分型A/D转换器2.双积分A/D转换器原理框图Q=1时S1接-VREF。2.工作原理(2)Q=0时S1接+uI随着采样结束，定时器Q=1，使电子开关S1与B端接通，积分器转入下一阶段。输出电压:双积分A/D转换的工作波形令t=t2-t1，则第二次积分结束时，计数器的数值缺点：转换速度慢完成一次A/D转换一般需几十毫秒以上。9.3.5集成A/D转换器（ADC0804）ADC0804的转换时序图转换精度主要是由分辨率和转换误差来决定的。9.4采样－保持电路2.采样——保持电路的原理图3.采样——保持电路的工作原理当采样控制信号uD为低电平时，模拟开关T截止，uC保持不变，A2的输出为上一次采样结束时的电压。4.采样-保持过程为了不失真地恢复原来的输入信号，根据采样定理，一个频率有限的模拟信号，其采样频率fS必须大于等于输入模拟信号包含的最高频率fmax的两倍，即采样频率必须满足：感谢您的欣赏