第十五章模擬量和數(shù)字量的轉(zhuǎn)換

*第15章模擬量和數(shù)字量的轉(zhuǎn)換*第15章模擬量和數(shù)字量的轉(zhuǎn)換15.1數(shù)-

模轉(zhuǎn)換器15.2模-

數(shù)轉(zhuǎn)換器*第15章模擬量和數(shù)字量的轉(zhuǎn)換將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)稱數(shù)-模轉(zhuǎn)換。將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)稱模-數(shù)轉(zhuǎn)換。傳感器ADC數(shù)字計(jì)算機(jī)DAC模擬控制控制對(duì)象數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)15.1數(shù)-

模轉(zhuǎn)換器2RRF–++S0S1S2S3UR2R2R2RRRR2RT形電阻網(wǎng)絡(luò)DAC原理電路UOR'2R11110000d0Q0Q1Q2Q3d1d2d3MSBLSB基準(zhǔn)電源數(shù)碼寄存器電子開關(guān)2RRF–++2R2R2RRRR2RIUOR'2R+–UR+–RUR2+–RUR22+–RUR23+–RUR24T形電阻網(wǎng)絡(luò)DAC原理電路分析RF–++2RIUOR'+–RUR24IUO=–IRF設(shè)

RF=3R倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)數(shù)-

模轉(zhuǎn)換器01S0I02R01S1I12R01S2I22R01S3I32R2RRRRURRFUOIOUT1IOUT2d0d1d2d3IRR–+DAC主要技術(shù)指標(biāo)(1)分辨率用輸入的二進(jìn)制數(shù)碼的位數(shù)n來表示。位數(shù)越多，分辨率就越高。(2)轉(zhuǎn)換精度

表示實(shí)際輸出的電壓值與理想的輸出電壓值之間的差別。(3)建立時(shí)間

從數(shù)碼輸入到模擬電壓穩(wěn)定輸出之間的響應(yīng)時(shí)間。

集成ADC芯片舉例AD7520各外引線功能：d0~d9：十位數(shù)字量的輸入端；IO1、IO2：電流輸出端；RF：反饋信號(hào)輸入端；UDD：電源接線端；GND：接地端。UR：參考電源，可正可負(fù)；URIO1IO2RFd4AD752012345678161514131211109UDD+URd3d2d1d0d5d6d7d8d9GNDUO++–+–集成ADC芯片舉例AD7520各外引線功能：d0~d9：十位數(shù)字量的輸入端；IO1、IO2：電流輸出端；RF：反饋信號(hào)輸入端；UDD：電源接線端；GND：接地端。UR：參考電源，可正可負(fù)；AD7520輸入數(shù)字量與輸出模擬量的關(guān)系15.2模-數(shù)轉(zhuǎn)換器逐次逼近型模-數(shù)轉(zhuǎn)換器原理框圖順序脈沖發(fā)生器逐次逼近寄存器DAC電壓發(fā)生器輸出數(shù)字量輸入電壓UIUA例：用四個(gè)分別重8g、4g、2g、1g

的砝碼，去稱重13g

的物體。其稱重順序見下表：稱重順序表電壓比較器逐次逼近寄存器4位DACQFF3SRQSRQSRd0++UICPd1d2E≥1≥1QSRFF2FF1FF0≥1UAd35位順序脈沖發(fā)生器Q4Q3Q2Q1Q0d0d1d2d3逐次逼近型模-數(shù)轉(zhuǎn)換器原理電路邏輯控制門讀出與門電壓比較器逐次逼近寄存器4位DACQFF3SRQSRQSRd0++UI=13CPd1d2E≥1≥1QSRFF2FF1FF0≥1UAd35位順序脈沖發(fā)生器Q4=1Q3=0d0d1d2d3逐次逼近型模-數(shù)轉(zhuǎn)換器原理電路邏輯控制門讀出與門Q0=0Q1=0Q2=01010000110010電壓比較器逐次逼近寄存器4位DACQFF3SRQSRQSRd0++UI=13CPd1d2E≥1≥1QSRFF2FF1FF0≥1UAd35位順序脈沖發(fā)生器Q4=0Q3=1d0d1d2d3逐次逼近型模-數(shù)轉(zhuǎn)換器原理電路邏輯控制門讀出與門Q0=0Q1=0Q2=00011001000000電壓比較器逐次逼近寄存器4位DACQFF3SRQSRQSRd0++UI=13CPd1d2E≥1≥1QSRFF2FF1FF0≥1UAd35位順序脈沖發(fā)生器Q4=0Q3=0d0d1d2d3逐次逼近型模-數(shù)轉(zhuǎn)換器原理電路邏輯控制門讀出與門Q0=0Q1=0Q2=10011100001000電壓比較器逐次逼近寄存器4位DACQFF3SRQSRQSRd0++UI=13CPd1d2E≥1≥1QSRFF2FF1FF0≥1UAd35位順序脈沖發(fā)生器Q4=0Q3=0d0d1d2d3逐次逼近型模-數(shù)轉(zhuǎn)換器原理電路邏輯控制門讀出與門Q0=0Q1=0Q2=10011100001001電壓比較器逐次逼近寄存器4位DACQFF3SRQSRQSRd0++UI=13CPd1d2E≥1≥1QSRFF2FF1FF0≥1UAd35位順序脈沖發(fā)生器Q4=0Q3=0d0d1d2d3逐次逼近型模-數(shù)轉(zhuǎn)換器原理電路邏輯控制門讀出與門Q0=0Q1=1Q2=00011010010101電壓比較器逐次逼近寄存器4位DACQFF3SRQSRQSRd0++UI=13CPd1d2E≥1≥1QSRFF2FF1FF0≥1UAd35位順序脈沖發(fā)