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2.主要的輸出選項(xiàng)是CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)、LVDS(低壓差分信令)，以及CML(電流模式邏輯) [2]。3.要考慮的問題包括：功耗、瞬變、數(shù)據(jù)與時(shí)鐘的變形，以及對(duì)噪聲的抑制能力 [2]。4.對(duì)于布局的考慮也是轉(zhuǎn)換輸出選擇中的一個(gè)方面，尤其當(dāng)采用LVDS技術(shù)時(shí)。 當(dāng)設(shè)計(jì)者有多種ADC選擇時(shí)，他們必須考慮采用哪種類型的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸出：CMOS(互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體)、LVDS(低壓差分信令)，還是CML(電流模式邏輯)。ADC中所采用的每種數(shù)字輸出類型都各有優(yōu)缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)者應(yīng)結(jié)合自己的應(yīng)用來(lái)考慮。這些因素取決于ADC的采樣速率與分辨率、輸出數(shù)據(jù)速率，以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功率要求，等等 [2]。在...

DAC和ADC在一些處理數(shù)字信號(hào)的應(yīng)用程序中非常重要。模擬信號(hào)的可理解性或者保真性都可以得到改善，通過使用ADC將模擬的輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字的形式，然后數(shù)字信號(hào)再經(jīng)過“清理”，**終的數(shù)字脈沖再通過使用DAC重新轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)。數(shù)字量是由一位一位的數(shù)碼構(gòu)成的，每個(gè)數(shù)位都**一定的權(quán)。比如，二進(jìn)制數(shù)1001, 比較高位的權(quán)是23=8,此位上的代碼1表示數(shù)值1*23=8；比較低位的權(quán)是20=1，此位上的,代碼1表示數(shù)值1*20=1；其它數(shù)位均為0,因此二進(jìn)制數(shù)1001就等于十進(jìn)制數(shù)9。 [1]為了把一個(gè)數(shù)字量變?yōu)槟M量，必須把每一位的數(shù)碼按照權(quán)來(lái)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的模擬量，再把各模擬量相加，這樣得到的總模擬...

混疊所有的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以每隔一定時(shí)間進(jìn)行采樣的形式進(jìn)行工作。因此，它們的輸出信號(hào)只是對(duì)輸入信號(hào)行為的不完全描述。在某一次采樣和下一次采樣之間的時(shí)間段，**根據(jù)輸出信號(hào)，是無(wú)法得知輸入信號(hào)的形式的。如果輸入信號(hào)以比采樣率低的速率變化，那么可以假定這兩次采樣之間的信號(hào)介于這兩次采樣得到的信號(hào)值。然而，如果輸入信號(hào)改變過快，則這樣的假設(shè)是錯(cuò)誤的。如果模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的信號(hào)在系統(tǒng)的后期，通過數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，則輸出信號(hào)可以忠實(shí)地反映原始信號(hào)。如經(jīng)過輸入信號(hào)的變化率比采樣率大得多，則是另一種情況，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出的這種“假”信號(hào)被稱作“混疊”?；殳B信號(hào)的頻率為信號(hào)頻率和采樣率的差。例如，一個(gè)2千赫茲...

即0111...111到1000 ...000之間的轉(zhuǎn)換，此時(shí)所有電流單元開關(guān)都有開/關(guān)互換的動(dòng)作。假設(shè)單個(gè)電流單元的標(biāo)準(zhǔn)偏差為σ(I)，根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，可以簡(jiǎn)單的求得**差DNL為(2N _1)1/2*σ(I)/IOo。 INL偏差和Unary數(shù)模轉(zhuǎn)換器是一樣的。分段組合由前面的分析可知Unary譯碼方式比二進(jìn)制權(quán)重方式能夠?qū)崿F(xiàn)更高的精度，但是其數(shù)字譯碼電路的復(fù)雜性以及功耗在高分辨率的要求下是以2的指數(shù)的方式增大，所以變的難以接受。對(duì)于更高精度的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，一般用兩種方式相結(jié)合的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，即分段組合法方式（Segmented Architecture）。其中MSB部分由Unary方式來(lái)實(shí)現(xiàn)...

當(dāng)該位的值是“0”時(shí),與地接通；當(dāng)該位的值是“1”時(shí),與輸出相加母線接通。幾路電流之和經(jīng)過反饋電阻Rf產(chǎn)生輸出電壓。電壓極性與參考量相反。輸入端的數(shù)字量每變化1，*引起輸出相對(duì)量變化1/23=1/8,此值稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器的分辨率。位數(shù)越多分辨率就越高，轉(zhuǎn)換的精度也越高。工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)采用的數(shù)模轉(zhuǎn)換器大多是10位、12位，轉(zhuǎn)換精度達(dá)0.5～0.1%。串行數(shù)模轉(zhuǎn)換串行數(shù)模轉(zhuǎn)換是將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成脈沖序列的數(shù)目，一個(gè)脈沖相當(dāng)于數(shù)字量的一個(gè)單位，然后將每個(gè)脈沖變?yōu)閱挝荒M量，并將所有的單位模擬量相加，就得到與數(shù)字量成正比的模擬量輸出，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字量與模擬量的轉(zhuǎn)換。數(shù)模轉(zhuǎn)換有兩種轉(zhuǎn)換方式：并行數(shù)模轉(zhuǎn)換和串行...

轉(zhuǎn)換精度1、分辨率A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率以輸出二進(jìn)制（或十進(jìn)制）數(shù)的位數(shù)來(lái)表示。它說明A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入信號(hào)的分辨能力。從理論上講，n位輸出的A/D轉(zhuǎn)換器能區(qū)分2n個(gè)不同等級(jí)的輸入模擬電壓，能區(qū)分輸入電壓的**小值為滿量程輸入的1/2n。在比較大輸入電壓一定時(shí)，輸出位數(shù)愈多，分辨率愈高。例如A/D轉(zhuǎn)換器輸出為8位二進(jìn)制數(shù)，輸入信號(hào)比較大值為5V，那么這個(gè)轉(zhuǎn)換器應(yīng)能區(qū)分出輸入信號(hào)的**小電壓為19.53mV [6]。2、轉(zhuǎn)換誤差轉(zhuǎn)換誤差通常是以輸出誤差的比較大值形式給出。它表示A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)際輸出的數(shù)字量和理論上的輸出數(shù)字量之間的差別。常用比較低有效位的倍數(shù)表示。例如給出相對(duì)誤差不大于±LSB/2...

逐次逼近型ADC：逐次逼近型ADC是另一種直接ADC，它也產(chǎn)生一系列比較電壓VR，但與并聯(lián)比較型ADC不同，它是逐個(gè)產(chǎn)生比較電壓，逐次與輸入電壓分別比較，以逐漸逼近的方式進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的。逐次逼近型ADC每次轉(zhuǎn)換都要逐位比較，需要（n+1）個(gè)節(jié)拍脈沖才能完成，所以它比并聯(lián)比較型ADC的轉(zhuǎn)換速度慢，比雙分積型ADC要快得多，屬于中速ADC器件。另外位數(shù)多時(shí)，它需用的元器件比并聯(lián)比較型少得多，所以它是集成ADC中，應(yīng)用較廣的一種 [5]。雙積分型ADC：屬于間接型ADC，它先對(duì)輸入采樣電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行兩次積分，以獲得與采樣電壓平均值成正比的時(shí)間間隔，同時(shí)在這個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，用計(jì)數(shù)器對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖（C...

轉(zhuǎn)換精度1、分辨率A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率以輸出二進(jìn)制（或十進(jìn)制）數(shù)的位數(shù)來(lái)表示。它說明A/D轉(zhuǎn)換器對(duì)輸入信號(hào)的分辨能力。從理論上講，n位輸出的A/D轉(zhuǎn)換器能區(qū)分2n個(gè)不同等級(jí)的輸入模擬電壓，能區(qū)分輸入電壓的**小值為滿量程輸入的1/2n。在比較大輸入電壓一定時(shí)，輸出位數(shù)愈多，分辨率愈高。例如A/D轉(zhuǎn)換器輸出為8位二進(jìn)制數(shù)，輸入信號(hào)比較大值為5V，那么這個(gè)轉(zhuǎn)換器應(yīng)能區(qū)分出輸入信號(hào)的**小電壓為19.53mV [6]。2、轉(zhuǎn)換誤差轉(zhuǎn)換誤差通常是以輸出誤差的比較大值形式給出。它表示A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)際輸出的數(shù)字量和理論上的輸出數(shù)字量之間的差別。常用比較低有效位的倍數(shù)表示。例如給出相對(duì)誤差不大于±LSB/2...

轉(zhuǎn)換時(shí)間轉(zhuǎn)換時(shí)間是指A/D轉(zhuǎn)換器從轉(zhuǎn)換控制信號(hào)到來(lái)開始，到輸出端得到穩(wěn)定的數(shù)字信號(hào)所經(jīng)過的時(shí)間 [7]。不同類型的轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度相差甚遠(yuǎn)。其中并行比較A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度比較高，8位二進(jìn)制輸出的單片集成A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換時(shí)間可達(dá)到50ns以內(nèi)，逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器次之，它們多數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)間在10-50μs以內(nèi)。間接A/D轉(zhuǎn)換器的速度**慢，如雙積分A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時(shí)間大都在幾十毫秒至幾百毫秒之間。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)從系統(tǒng)數(shù)據(jù)總的位數(shù)、精度要求、輸入模擬信號(hào)的范圍以及輸入信號(hào)極性等方面綜合考慮A/D轉(zhuǎn)換器的選用 [7]。對(duì)于高質(zhì)量的D/A轉(zhuǎn)換器，要求開關(guān)電路及運(yùn)算放大器所用的電源電壓發(fā)生變化時(shí)，對(duì)...

當(dāng)D1單獨(dú)作用時(shí)，T型電阻網(wǎng)絡(luò)如圖9-5中的圖(a)所示，其d點(diǎn)左下電路的戴維寧等效如圖9-5中的圖(b)所示。同理，D2單獨(dú)作用時(shí)d點(diǎn)左下電路的戴維寧等效電源如圖9-5中的圖(c)所示；D3單獨(dú)作用時(shí)d點(diǎn)左下電路的戴維南等效電源如圖9-5中的圖(d)所示。故D1、D2、D3單獨(dú)作用時(shí)轉(zhuǎn)換器的輸出分別為 [4]T型電阻網(wǎng)絡(luò)由于只用了R和2R兩種阻值的電阻，因此其精度易于提高，也便于制造集成電路。但是，T型電阻網(wǎng)絡(luò)也存在以下缺點(diǎn)：在工作過程中，T型網(wǎng)絡(luò)相當(dāng)于一根傳輸線，從電阻開始到運(yùn)放輸入端建立起穩(wěn)定的電流電壓為止需要一定的傳輸時(shí)間，當(dāng)輸入數(shù)字信號(hào)位數(shù)較多時(shí)，將會(huì)影響D/A轉(zhuǎn)換器的工作速度。另外...

當(dāng)該位的值是“0”時(shí),與地接通；當(dāng)該位的值是“1”時(shí),與輸出相加母線接通。幾路電流之和經(jīng)過反饋電阻Rf產(chǎn)生輸出電壓。電壓極性與參考量相反。輸入端的數(shù)字量每變化1，*引起輸出相對(duì)量變化1/23=1/8,此值稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器的分辨率。位數(shù)越多分辨率就越高，轉(zhuǎn)換的精度也越高。工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)采用的數(shù)模轉(zhuǎn)換器大多是10位、12位，轉(zhuǎn)換精度達(dá)0.5～0.1%。串行數(shù)模轉(zhuǎn)換串行數(shù)模轉(zhuǎn)換是將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成脈沖序列的數(shù)目，一個(gè)脈沖相當(dāng)于數(shù)字量的一個(gè)單位，然后將每個(gè)脈沖變?yōu)閱挝荒M量，并將所有的單位模擬量相加，就得到與數(shù)字量成正比的模擬量輸出，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)字量與模擬量的轉(zhuǎn)換。在轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計(jì)中，一般要求非線性誤差不大...

輸入時(shí)其輸出值與理想輸出值(滿量程)之間的偏差表示，一般也用LSB的份數(shù)或用偏差值相對(duì)滿量程的百分?jǐn)?shù)來(lái)表示。非線性誤差D/A轉(zhuǎn)換器的非線性誤差定義為實(shí)際轉(zhuǎn)換特性曲線與理想特性曲線之間的比較大偏差，并以該偏差相對(duì)于滿量程的百分?jǐn)?shù)度量。在轉(zhuǎn)換器電路設(shè)計(jì)中，一般要求非線性誤差不大于±1/2LSB。并行數(shù)模轉(zhuǎn)換數(shù)模轉(zhuǎn)換有兩種轉(zhuǎn)換方式：并行數(shù)模轉(zhuǎn)換和串行數(shù)模轉(zhuǎn)換。圖1為典型的并行數(shù)模轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)。虛線框內(nèi)的數(shù)碼操作開關(guān)和電阻網(wǎng)絡(luò)是基本部件。通常把滿量程電壓變化的百分?jǐn)?shù)與電源電壓變化的百分?jǐn)?shù)之比稱為電源抑制比。靜安區(qū)通用數(shù)模轉(zhuǎn)換器推薦貨源T型電阻網(wǎng)絡(luò)圖9-3為T型電阻網(wǎng)絡(luò)4位D/A轉(zhuǎn)換器的原理圖。圖9-3...

工作溫度范圍一般情況下，影響D/A轉(zhuǎn)換精度的主要環(huán)境和工作條件因素是溫度和電源電壓變化。由于工作溫度會(huì)對(duì)運(yùn)算放大器加權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)等產(chǎn)生影響，所以只有在一定的工作范圍內(nèi)才能保證額定精度指標(biāo)。較好的D/A轉(zhuǎn)換器的工作溫度范圍在-40℃～85℃之間，較差的D/A轉(zhuǎn)換器的工作溫度范圍在0℃～70℃之間。多數(shù)器件其靜、動(dòng)態(tài)指標(biāo)均在25℃的工作溫度下測(cè)得的，工作溫度對(duì)各項(xiàng)精度指標(biāo)的影響用溫度系數(shù)來(lái)描述，如失調(diào)溫度系數(shù)、增益溫度系數(shù)、微分線性誤差溫度系數(shù)等。模數(shù)轉(zhuǎn)換器是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的系統(tǒng)，是一個(gè)濾波、采樣保持和編碼的過程。黃浦區(qū)優(yōu)勢(shì)數(shù)模轉(zhuǎn)換器怎么樣輸入時(shí)其輸出值與理想輸出值(滿量程)之間的偏差表示...

數(shù)字量是用代碼按數(shù)位組合起來(lái)表示的，對(duì)于有權(quán)碼，每位代碼都有一定的位權(quán)。為了將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量，必須將每1位的代碼按其位權(quán)的大小轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的模擬量，然后將這些模擬量相加，即可得到與數(shù)字量成正比的總模擬量，從而實(shí)現(xiàn)了數(shù)字—模擬轉(zhuǎn)換。這就是組成D/A轉(zhuǎn)換器的基本指導(dǎo)思想。圖11.1.1表示了4位二進(jìn)制數(shù)字量與經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換后輸出的電壓模擬量之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 由圖11.1.1還可看出，兩個(gè)相鄰數(shù)碼轉(zhuǎn)換出的電壓值是不連續(xù)的，兩者的電壓差由比較低碼位**的位權(quán)值決定。它是信息所能分辨的**小量，也就是我們所說的用1LSB(Least Significant Bit)表示。對(duì)應(yīng)于比較大輸入數(shù)字量的比較大電...

一些早期的轉(zhuǎn)換器的響應(yīng)類型呈對(duì)數(shù)關(guān)系，由此來(lái)執(zhí)行A-law算法或μ-law算法編碼。誤差模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器的誤差有若干種來(lái)源。量化錯(cuò)誤和非線性誤差（假設(shè)這個(gè)模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器標(biāo)稱具有線性特征）是任何模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換中都存在的內(nèi)在誤差。也有一種被稱作孔徑錯(cuò)誤（aperture error），它是由于時(shí)鐘的不良振蕩，且常常在對(duì)時(shí)域信號(hào)數(shù)字化的過程中出現(xiàn)。這種誤差用一個(gè)稱為“比較低有效位”的參數(shù)來(lái)衡量。采樣率模擬信號(hào)在時(shí)域上是連續(xù)的，因此可以將它轉(zhuǎn)換為時(shí)間上連續(xù)的一系列數(shù)字信號(hào)。這樣就要求定義一個(gè)參數(shù)來(lái)表示新的數(shù)字信號(hào)采樣自模擬信號(hào)速率。這個(gè)速率稱為轉(zhuǎn)換器的采樣率或采樣頻率。數(shù)模轉(zhuǎn)換器是將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)...

DAC主要由數(shù)字寄存器、模擬電子開關(guān)、位權(quán)網(wǎng)絡(luò)、求和運(yùn)算放大器和基準(zhǔn)電壓源（或恒流源）組成。用存于數(shù)字寄存器的數(shù)字量的各位數(shù)碼，分別控制對(duì)應(yīng)位的模擬電子開關(guān)，使數(shù)碼為1的位在位權(quán)網(wǎng)絡(luò)上產(chǎn)生與其位權(quán)成正比的電流值，再由運(yùn)算放大器對(duì)各電流值求和，并轉(zhuǎn)換成電壓值 [1]。根據(jù)位權(quán)網(wǎng)絡(luò)的不同，可以構(gòu)成不同類型的DAC，如權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC、R–2R倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)DAC和單值電流型網(wǎng)絡(luò)DAC等。權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC的轉(zhuǎn)換精度取決于基準(zhǔn)電壓VREF，以及模擬電子開關(guān)、運(yùn)算放大器和各權(quán)電阻值的精度。它的缺點(diǎn)是各權(quán)電阻的阻值都不相同，位數(shù)多時(shí)，其阻值相差甚遠(yuǎn)，這給保證精度帶來(lái)很大困難，特別是對(duì)于集成電路的制作很不利...

線性誤差線性誤差用來(lái)描述當(dāng)數(shù)字量變化時(shí)，D/A轉(zhuǎn)換輸出的電模擬量按比例關(guān)系變化的程度。 模擬量輸出偏離理想輸出的比較大值稱為線性誤差。溫度系數(shù)溫度系數(shù)是指在規(guī)定的范圍內(nèi)，溫度每變化1℃增益、線性度、零點(diǎn)及偏移等參數(shù)的變化量。溫度系數(shù)直接影響轉(zhuǎn)換精度。 [1]集成的D/A轉(zhuǎn)換器的類型很多，有多種分類方法：1)按其轉(zhuǎn)換方式，可分為并行和串行兩大類；2)按生產(chǎn)工藝，可分為雙極型(TTL型)和CMOS型等，它們的精度和速度各不相同；3)按分辨率，可分為8位、10位、12位、16位等；4)按輸出方式，可分為電壓輸出型和電流輸出型兩類。 [1]真正的電壓比較器還會(huì)增加一些輔助電路，加強(qiáng)性能。松江區(qū)智能數(shù)模轉(zhuǎn)...

模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器即A/D轉(zhuǎn)換器，或簡(jiǎn)稱ADC，通常是指一個(gè)將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)的電子元件。通常的模數(shù)轉(zhuǎn)換器是將一個(gè)輸入電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為一個(gè)輸出的數(shù)字信號(hào)。由于數(shù)字信號(hào)本身不具有實(shí)際意義，**表示一個(gè)相對(duì)大小。故任何一個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器都需要一個(gè)參考模擬量作為轉(zhuǎn)換的標(biāo)準(zhǔn)，比較常見的參考標(biāo)準(zhǔn)為比較大的可轉(zhuǎn)換信號(hào)大小。而輸出的數(shù)字量則表示輸入信號(hào)相對(duì)于參考信號(hào)的大小 [1]。將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的電路，稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器（簡(jiǎn)稱A/D轉(zhuǎn)換器或ADC，Analog to Digital Converter），A/D轉(zhuǎn)換的作用是將時(shí)間連續(xù)、幅值也連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)間離散、幅值也離散的數(shù)字信號(hào)，因此，A/D轉(zhuǎn)...

混疊所有的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以每隔一定時(shí)間進(jìn)行采樣的形式進(jìn)行工作。因此，它們的輸出信號(hào)只是對(duì)輸入信號(hào)行為的不完全描述。在某一次采樣和下一次采樣之間的時(shí)間段，**根據(jù)輸出信號(hào)，是無(wú)法得知輸入信號(hào)的形式的。如果輸入信號(hào)以比采樣率低的速率變化，那么可以假定這兩次采樣之間的信號(hào)介于這兩次采樣得到的信號(hào)值。然而，如果輸入信號(hào)改變過快，則這樣的假設(shè)是錯(cuò)誤的。如果模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的信號(hào)在系統(tǒng)的后期，通過數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，則輸出信號(hào)可以忠實(shí)地反映原始信號(hào)。如經(jīng)過輸入信號(hào)的變化率比采樣率大得多，則是另一種情況，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出的這種“假”信號(hào)被稱作“混疊”?；殳B信號(hào)的頻率為信號(hào)頻率和采樣率的差。例如，一個(gè)2千赫茲...

分辨率分辨率是指D/A轉(zhuǎn)換器能夠轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制位數(shù)。位數(shù)越多，分辨率越高。對(duì)一個(gè)分辨率為n位的D/A轉(zhuǎn)換器，能夠分辨的輸入信號(hào)為滿量程的1/2n。 [1]例如：8位的D/A轉(zhuǎn)換器，若電壓滿量程為5V,則能分辨的**小電壓為5V/28≈20mV, 10位的D/A轉(zhuǎn)換器，若電壓滿量程為5V，則能分辨的**小電壓為5V/210≈5mV。轉(zhuǎn)換時(shí)間圖5-2轉(zhuǎn)換時(shí)間是指D/A轉(zhuǎn)換器由數(shù)字量輸入到轉(zhuǎn)換輸出穩(wěn)定為止所需的時(shí)間。轉(zhuǎn)換時(shí)間也叫隱定時(shí)間或者建立時(shí)間。當(dāng)輸出的模擬量為電壓時(shí)，建立時(shí)間較長(zhǎng)，主要是輸出運(yùn)算放大器所需的時(shí)間。圖5-2中所示的ts即為轉(zhuǎn)換時(shí)間。由于工作溫度會(huì)對(duì)運(yùn)算放大器加權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)等產(chǎn)生影響，...

模擬信號(hào)在時(shí)域上是連續(xù)的，因此可以將它轉(zhuǎn)換為時(shí)間上連續(xù)的一系列數(shù)字信號(hào)。這樣就要求定義一個(gè)參數(shù)來(lái)表示新的數(shù)字信號(hào)采樣自模擬信號(hào)速率。這個(gè)速率稱為轉(zhuǎn)換器的采樣率（samplingrate）或采樣頻率（samplingfrequency） [2]?？梢圆杉B續(xù)變化、帶寬受限的信號(hào)（即每隔一時(shí)間測(cè)量并存儲(chǔ)一個(gè)信號(hào)值），然后可以通過插值將轉(zhuǎn)換后的離散信號(hào)還原為原始信號(hào)。這一過程的精確度受量化誤差的限制。然而，*當(dāng)采樣率比信號(hào)頻率的兩倍還高的情況下才可能達(dá)到對(duì)原始信號(hào)的忠實(shí)還原，這一規(guī)律在采樣定理有所體現(xiàn) [2]。數(shù)模轉(zhuǎn)換器，又稱D/A轉(zhuǎn)換器，簡(jiǎn)稱DAC，它是把數(shù)字量轉(zhuǎn)變成模擬的器件。崇明區(qū)質(zhì)量數(shù)模轉(zhuǎn)換...

混疊所有的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器以每隔一定時(shí)間進(jìn)行采樣的形式進(jìn)行工作。因此，它們的輸出信號(hào)只是對(duì)輸入信號(hào)行為的不完全描述。在某一次采樣和下一次采樣之間的時(shí)間段，**根據(jù)輸出信號(hào)，是無(wú)法得知輸入信號(hào)的形式的。如果輸入信號(hào)以比采樣率低的速率變化，那么可以假定這兩次采樣之間的信號(hào)介于這兩次采樣得到的信號(hào)值。然而，如果輸入信號(hào)改變過快，則這樣的假設(shè)是錯(cuò)誤的。如果模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的信號(hào)在系統(tǒng)的后期，通過數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器，則輸出信號(hào)可以忠實(shí)地反映原始信號(hào)。如經(jīng)過輸入信號(hào)的變化率比采樣率大得多，則是另一種情況，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器輸出的這種“假”信號(hào)被稱作“混疊”?；殳B信號(hào)的頻率為信號(hào)頻率和采樣率的差。例如，一個(gè)2千赫茲...

可以采集連續(xù)變化、帶寬受限的信號(hào)（即每隔一時(shí)間測(cè)量并存儲(chǔ)一個(gè)信號(hào)值），然后可以通過插值將轉(zhuǎn)換后的離散信號(hào)還原為原始信號(hào)。這一過程的精確度受量化誤差的限制。然而，*當(dāng)采樣率比信號(hào)頻率的兩倍還高的情況下才可能達(dá)到對(duì)原始信號(hào)的忠實(shí)還原，這一規(guī)律在采樣定理有所體現(xiàn)。由于實(shí)際使用的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器不能進(jìn)行完全實(shí)時(shí)的轉(zhuǎn)換，所以對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行一次轉(zhuǎn)換的過程中必須通過一些外加方法使之保持恒定。常用的有采樣-保持電路，在大多數(shù)的情況里，通過使用一個(gè)電容器可以存儲(chǔ)輸入的模擬電壓，并通過開關(guān)或門電路來(lái)閉合、斷開這個(gè)電容和輸入信號(hào)的連接。許多模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換集成電路在內(nèi)部就已經(jīng)包含了這樣的采樣-保持子系統(tǒng)。較好的D/A轉(zhuǎn)換...

轉(zhuǎn)換時(shí)間轉(zhuǎn)換時(shí)間是指A/D轉(zhuǎn)換器從轉(zhuǎn)換控制信號(hào)到來(lái)開始，到輸出端得到穩(wěn)定的數(shù)字信號(hào)所經(jīng)過的時(shí)間 [7]。不同類型的轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換速度相差甚遠(yuǎn)。其中并行比較A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換速度比較高，8位二進(jìn)制輸出的單片集成A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換時(shí)間可達(dá)到50ns以內(nèi)，逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器次之，它們多數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)間在10-50μs以內(nèi)。間接A/D轉(zhuǎn)換器的速度**慢，如雙積分A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換時(shí)間大都在幾十毫秒至幾百毫秒之間。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)從系統(tǒng)數(shù)據(jù)總的位數(shù)、精度要求、輸入模擬信號(hào)的范圍以及輸入信號(hào)極性等方面綜合考慮A/D轉(zhuǎn)換器的選用 [7]。要考慮的問題包括：功耗、瞬變、數(shù)據(jù)與時(shí)鐘的變形，以及對(duì)噪聲的抑制能力 [2]。...

如果CCD的質(zhì)量能夠滿足一定色彩位數(shù)的要求，為了獲得相應(yīng)的輸出效果，就要求有相應(yīng)位數(shù)的數(shù)模轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采樣，才能獲得滿意的效果，如果CCD可以實(shí)現(xiàn)36位精度，卻使用了三個(gè)8位的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，結(jié)果輸出出來(lái)就只剩下24位的數(shù)據(jù)精度了，這對(duì)于CCD是一種浪費(fèi)，而如果使用三個(gè)16位的數(shù)模轉(zhuǎn)換器，是實(shí)現(xiàn)了48位的數(shù)據(jù)輸出，但效果與36位比較并無(wú)改善，對(duì)數(shù)模轉(zhuǎn)換器就是一種浪費(fèi)了。1. 數(shù)模轉(zhuǎn)換器是將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的系統(tǒng)，一般用低通濾波即可以實(shí)現(xiàn)。數(shù)字信號(hào)先進(jìn)行解碼，即把數(shù)字碼轉(zhuǎn)換成與之對(duì)應(yīng)的電平，形成階梯狀信號(hào)，然后進(jìn)行低通濾波。許多模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換集成電路在內(nèi)部就已經(jīng)包含了這樣的采樣-保持子系統(tǒng) [2...

D/A轉(zhuǎn)換器由數(shù)碼寄存器、模擬電子開關(guān)電路、解碼網(wǎng)絡(luò)、求和電路及基準(zhǔn)電壓幾部分組成。數(shù)字量以串行或并行方式輸入、存儲(chǔ)于數(shù)碼寄存器中，數(shù)字寄存器輸出的各位數(shù)碼，分別控制對(duì)應(yīng)位的模擬電子開關(guān)，使數(shù)碼為1的位在位權(quán)網(wǎng)絡(luò)上產(chǎn)生與其權(quán)值成正比的電流值，再由求和電路將各種權(quán)值相加，即得到數(shù)字量對(duì)應(yīng)的模擬量。按解碼網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不同T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器相關(guān)示圖倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器權(quán)電流D/A轉(zhuǎn)換器權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器按模擬電子開關(guān)電路的不同CMOS開關(guān)型D/A轉(zhuǎn)換器（速度要求不高）雙極型開關(guān)D/A轉(zhuǎn)換器 電流開關(guān)型（速度要求較高）ECL電流開關(guān)型（轉(zhuǎn)換速度更高）真正的電壓比較器還會(huì)增加一些輔助電路，加...

逐次逼近型ADC：逐次逼近型ADC是另一種直接ADC，它也產(chǎn)生一系列比較電壓VR，但與并聯(lián)比較型ADC不同，它是逐個(gè)產(chǎn)生比較電壓，逐次與輸入電壓分別比較，以逐漸逼近的方式進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的。逐次逼近型ADC每次轉(zhuǎn)換都要逐位比較，需要（n+1）個(gè)節(jié)拍脈沖才能完成，所以它比并聯(lián)比較型ADC的轉(zhuǎn)換速度慢，比雙分積型ADC要快得多，屬于中速ADC器件。另外位數(shù)多時(shí)，它需用的元器件比并聯(lián)比較型少得多，所以它是集成ADC中，應(yīng)用較廣的一種 [5]。雙積分型ADC：屬于間接型ADC，它先對(duì)輸入采樣電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行兩次積分，以獲得與采樣電壓平均值成正比的時(shí)間間隔，同時(shí)在這個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，用計(jì)數(shù)器對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)鐘脈沖（C...

D/A轉(zhuǎn)換器的主要部件是電阻開關(guān)網(wǎng)絡(luò)，通常是由輸入的二進(jìn)制數(shù)的各位控制一些開關(guān)，通過電阻網(wǎng)絡(luò)，在運(yùn)算放大器的輸入端產(chǎn)生與二進(jìn)制數(shù)各位的權(quán)成比例的電流，這些電流經(jīng)過運(yùn)算放大器相加和轉(zhuǎn)換而成為與二進(jìn)制數(shù)成比例的模擬電壓。D/A轉(zhuǎn)換的原理電路如概述圖圖5-1所示，是一個(gè)足 夠精度的參考電壓，運(yùn)算放大器輸入端的各支路對(duì)應(yīng)待轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)的第0位、第1位、...、第n-1位。支路中的開關(guān)由對(duì)應(yīng)的數(shù)位來(lái)控制，如果該數(shù)位位“1”，則對(duì)應(yīng)的開關(guān)閉合；如果該數(shù)位為“0”，則對(duì)應(yīng)的開關(guān)打開。各輸入支路中的電阻分別為R、2R、4R、...這些電阻稱為權(quán)電阻。它們把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成電模擬量，即把二進(jìn)制數(shù)字量轉(zhuǎn)換為與其數(shù)值成正比...

分辨率分辨率是指D/A轉(zhuǎn)換器能夠轉(zhuǎn)換的二進(jìn)制位數(shù)。位數(shù)越多，分辨率越高。對(duì)一個(gè)分辨率為n位的D/A轉(zhuǎn)換器，能夠分辨的輸入信號(hào)為滿量程的1/2n。 [1]例如：8位的D/A轉(zhuǎn)換器，若電壓滿量程為5V,則能分辨的**小電壓為5V/28≈20mV, 10位的D/A轉(zhuǎn)換器，若電壓滿量程為5V，則能分辨的**小電壓為5V/210≈5mV。轉(zhuǎn)換時(shí)間圖5-2轉(zhuǎn)換時(shí)間是指D/A轉(zhuǎn)換器由數(shù)字量輸入到轉(zhuǎn)換輸出穩(wěn)定為止所需的時(shí)間。轉(zhuǎn)換時(shí)間也叫隱定時(shí)間或者建立時(shí)間。當(dāng)輸出的模擬量為電壓時(shí)，建立時(shí)間較長(zhǎng)，主要是輸出運(yùn)算放大器所需的時(shí)間。圖5-2中所示的ts即為轉(zhuǎn)換時(shí)間。ADC中所采用的每種數(shù)字輸出類型都各有優(yōu)缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)...

這種轉(zhuǎn)換器的基本原理是把輸入的模擬信號(hào)按規(guī)定的時(shí)間間隔采樣，并與一系列標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字信號(hào)相比較，數(shù)字信號(hào)逐次收斂，直至兩種信號(hào)相等為止。然后顯示出**此信號(hào)的二進(jìn)制數(shù)，模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器有很多種，如直接的、間接的、高速高精度的、超高速的等。每種又有許多形式。同模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器功能相反的稱為“數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器”，亦稱“譯碼器”，它是把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成連續(xù)變化的模擬量的裝置，也有許多種和許多形式 [3]。模數(shù)轉(zhuǎn)換一般要經(jīng)過采樣、量化和編碼這幾個(gè)步驟 [4]。并且把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。長(zhǎng)寧區(qū)加工數(shù)模轉(zhuǎn)換器量大從優(yōu)數(shù)字量是用代碼按數(shù)位組合起來(lái)表示的，對(duì)于有權(quán)碼，每位代碼都...