《數(shù)字電子技術(shù)》第7章數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換.ppt
《《數(shù)字電子技術(shù)》第7章數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《數(shù)字電子技術(shù)》第7章數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換.ppt(21頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
基本知識(shí)點(diǎn)概述數(shù)/模轉(zhuǎn)換器模/數(shù)轉(zhuǎn)換器,返回主目錄,第七章數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換,基本知識(shí)點(diǎn),D/A、A/D轉(zhuǎn)換器的基本原理主要D/A、A/D轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)集成D/A、A/D轉(zhuǎn)換器的使用,,7.1概述,從模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換稱為模/數(shù)轉(zhuǎn)換,或A/D(AnalogtoDigital)轉(zhuǎn)換,把實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換的電路稱為A/D轉(zhuǎn)換器;從數(shù)字信號(hào)到模擬信號(hào)的轉(zhuǎn)換稱為數(shù)/模轉(zhuǎn)換,或D/A(DigitaltoAnalog)轉(zhuǎn)換,把實(shí)現(xiàn)D/A轉(zhuǎn)換的電路稱為D/A轉(zhuǎn)換器。,,7.2數(shù)/模轉(zhuǎn)換器(DAC),一、權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器,二、倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)型D/A轉(zhuǎn)換器,消除了權(quán)電阻型DAC在開關(guān)變換時(shí)容易出現(xiàn)尖峰脈沖的缺點(diǎn),進(jìn)一步提高了轉(zhuǎn)換速度。,,三、D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo),1.轉(zhuǎn)換特性與分辨率D/A轉(zhuǎn)換器(DAC)的輸出電壓V0對(duì)于輸入數(shù)據(jù)D=Dn-1……D0有V0=KD,K是轉(zhuǎn)換系數(shù)。位數(shù)n越多,分辨率越高。,2.轉(zhuǎn)換誤差指D/A轉(zhuǎn)換器輸出的實(shí)際值與理論值的最大偏差。轉(zhuǎn)換誤差和滿刻度輸出電壓及轉(zhuǎn)換精度有關(guān)。,3.轉(zhuǎn)換速度通常用輸入數(shù)字量到輸出模擬量所需的轉(zhuǎn)換時(shí)間來(lái)衡量,轉(zhuǎn)換時(shí)間越短,轉(zhuǎn)換速度越快。,四、集成數(shù)模轉(zhuǎn)換器,8位的倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器,,典型應(yīng)用電路,從a點(diǎn)輸出為單極性模擬電壓,從b點(diǎn)輸出為雙極性模擬電壓。如果基準(zhǔn)電壓為+5V,則a點(diǎn)輸出電壓-5~0V,b點(diǎn)輸出電壓為5V。,,,7.3模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC),ADC一般要經(jīng)過(guò)采樣、保持、量化和編碼四個(gè)過(guò)程,一、A/D轉(zhuǎn)換的基本原理及分類,(一)A/D轉(zhuǎn)換的基本步驟1.采樣—保持,電路的原理圖,工作波形,2.量化—編碼,量化是將離散信號(hào)的幅值變化為某個(gè)最小單位(量化單位△)的整數(shù)倍。量化的方法:(1)只舍不入。(2)有舍有入。量化的數(shù)值用二進(jìn)制代碼表示稱為編碼?!髟叫?,量化誤差越小,但編碼形成的二進(jìn)制代碼的位數(shù)也越多。,(二)A/D轉(zhuǎn)換器的分類,,二、并行比較型ADC,,并行比較型ADC的特點(diǎn),1.并行比較型ADC是一種直接模數(shù)轉(zhuǎn)換器。轉(zhuǎn)換時(shí)間只受比較器、寄存器和編碼電路延遲時(shí)間的限制,因此轉(zhuǎn)換速度最快。,2.一個(gè)n位的轉(zhuǎn)換器需要2n-1個(gè)比較器,電路規(guī)模極大,集成制造困難,價(jià)格也高。,并行比較型ADC只適用于視頻A/D轉(zhuǎn)換器等要求速度特別高的領(lǐng)域。,三、逐次漸近型ADC,,3.雙積分型ADC,,四、ADC的主要技術(shù)指標(biāo),1.轉(zhuǎn)換精度(用分辨率和轉(zhuǎn)換誤差來(lái)描述)分辨率是指引起輸出數(shù)字量變動(dòng)一個(gè)二進(jìn)制數(shù)碼最低有效位時(shí),輸入模擬量的最小變化量。轉(zhuǎn)換誤差通常以相對(duì)誤差的形式給出,它表示A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)際輸出的數(shù)字量與理想輸出數(shù)字量之間的差別,并用最低有效位的倍數(shù)表示。,2.轉(zhuǎn)換時(shí)間,轉(zhuǎn)換時(shí)間是指完成一次A/D轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間,其倒數(shù)又稱為轉(zhuǎn)換速度。,五、集成模數(shù)轉(zhuǎn)換器,1.八位八通道單片A/D逐次比較型轉(zhuǎn)換器ADC0809,2.ADC0809主要性能,八位逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器,邏輯電平與TTL兼容;有鎖存功能的8路模擬量轉(zhuǎn)換開關(guān),可對(duì)8路0~5V模擬量進(jìn)行分時(shí)轉(zhuǎn)換;輸出具有三態(tài)鎖存/緩沖功能;分辨率:8位;轉(zhuǎn)換時(shí)間:100us;,不可調(diào)誤差:1LSB;功耗:15mW;工作電壓:+5V;片內(nèi)無(wú)時(shí)鐘,一般需外加640KHz以下(不低于100KHz)的時(shí)鐘信號(hào)。工作溫度范圍為-40~+85攝氏度,2.ADC0809主要性能,3.ADC0809的典型應(yīng)用,,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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