數(shù)模模數(shù)轉(zhuǎn)換

第九章數(shù)-模和模-數(shù)轉(zhuǎn)換第九章數(shù)-模和模-數(shù)轉(zhuǎn)換《數(shù)字電子技術(shù)》9.1概述9.3A/D轉(zhuǎn)換9.2D/A轉(zhuǎn)換§9.1概述9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》DAC和ADC的應(yīng)用舉例9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》DAC和ADC的應(yīng)用舉例——MP3播放器：9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》DAC和ADC的應(yīng)用舉例——數(shù)字溫度計：9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》DAC和ADC的應(yīng)用舉例——數(shù)字血壓計：9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》

在過程控制和信息處理中，經(jīng)常會遇到一些連續(xù)變化的物理量，如話音、溫度、壓力、流量等，它們的量值都是隨時間連續(xù)變化的。為了能使用數(shù)字電路處理模擬信號，必須把模擬信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字信號，方能送入數(shù)字系統(tǒng)進行處理。同時，還往往要求將處理后得到的數(shù)字信號再轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的模擬信號作為最后的輸出。圖9.1.1所示即為一個典型的數(shù)字控制系統(tǒng)框圖：傳感器ADC數(shù)字控制系統(tǒng)或計算機系統(tǒng)DAC圖9.1.1典型的數(shù)字控制系統(tǒng)框圖模擬控制器0110..1100..DAC和ADC架起了數(shù)字電路與模擬電路之間的橋梁。9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》圖9.1.2自然加權(quán)二進制碼三位轉(zhuǎn)換器關(guān)系圖

9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》一、任何ADC和DAC的使用都是同其數(shù)字編碼形式密切相關(guān)的。在轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用中，通常將數(shù)字表示為滿刻度（FSR：FullScaleRange）模擬值的一個分數(shù)，稱為歸一化表示法。數(shù)字的最低有效位常用LSB（LeastSignificantBit)表示，其對應(yīng)的模擬量輸出為，n是數(shù)字量的位數(shù)。二、因ADC要將連續(xù)的模擬量轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字量，所以模擬量和數(shù)字量之間不是一一對應(yīng)的關(guān)系。顯然，ADC存在著固有的轉(zhuǎn)換誤差，這種誤差稱為量化誤差。其量化值為:9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》三、轉(zhuǎn)換器的主要參數(shù)

◆分辨率（S）

指轉(zhuǎn)換器分辨模擬信號的靈敏度，也即對最小電壓的分辨能力,一般S=；或者用輸入數(shù)碼只有最低有效位為1時的輸出電壓與輸入數(shù)碼為全1時輸出滿量程電壓之比來表示，即S=；有時也常用位數(shù)n來表示轉(zhuǎn)換器的分辨率。

◆轉(zhuǎn)換精度

精度是轉(zhuǎn)換器實際特性曲線與理想特性曲線之間的最大偏差。誤差源：失調(diào)誤差、增益誤差和非線性誤差。

◆轉(zhuǎn)換速度（或時間）9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》四、DAC的分類（1）按常見類型分：

◆

權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC

◆

倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)DAC

◆權(quán)電流型DAC

◆權(quán)電容網(wǎng)絡(luò)DAC

◆開關(guān)樹型DAC等等；（2）按數(shù)字量的輸入方式分：

◆并行輸入DAC

◆串行輸入DAC9.1概述《數(shù)字電子技術(shù)》五、ADC的分類（1）按常見類型分：

◆直接ADC

◆間接ADC（如時間、頻率等）

（2）按數(shù)字量的輸出方式分：

◆并行輸出ADC

◆串行輸出ADC

9.2D/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字電子技術(shù)》§9.2D/A轉(zhuǎn)換DAC轉(zhuǎn)換的基本原理：圖9.2.1數(shù)模轉(zhuǎn)換器示意圖9.2D/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字電子技術(shù)》

一般的數(shù)模轉(zhuǎn)換器的基本組成可分為四部分，即：電阻譯碼網(wǎng)絡(luò)、模擬開關(guān)、基準電壓源和求和運算放大器。圖9.2.2數(shù)模轉(zhuǎn)換器原理圖目前使用最廣泛的D/A轉(zhuǎn)換技術(shù)有兩種：權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換和T形電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換。9.2D/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字電子技術(shù)》

一個多位二進制數(shù)中每一位的“1”所代表的數(shù)值大小稱為這一位的“權(quán)”。下面即以圖9.2.3為例分析權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC的轉(zhuǎn)換原理：9.2.34位權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC基準電壓源求和放大器權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)模擬開關(guān)§9.2.1權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器9.2D/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字電子技術(shù)》CMOS模擬開關(guān)電路9.晃2貌D賀/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字紡電子炭技術(shù)》由電均路分尤析可狡得：推論：對于n位的權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器，當(dāng)反饋電阻取為R/2時，輸出電壓的計算公式可寫為——結(jié)論浸：輸出攻電壓正比罷于輸入繡的數(shù)寫字量深，從廉而實蘭現(xiàn)了曲從數(shù)滴字量嬌到模肺擬量柏的轉(zhuǎn)廚換。9.那2塑D綁/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字須電子安技術(shù)》此種匙電路朱：優(yōu)點激：結(jié)構(gòu)鄙比較屢簡單曾，所符用的僅電阻量元件寶數(shù)很縱少；缺點攏：各個拖電阻美的阻治值相使差較掀大，排尤其暑在位桃數(shù)較恢多時虛。改進蟲方法最（一野）：采用醋雙級買權(quán)電輔阻網(wǎng)窯絡(luò)。如下絨例：如何殿求解圈？9.逃2藝D破/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字掠電子桃技術(shù)》§9卻.2資.2倒T形電優(yōu)阻網(wǎng)攪絡(luò)D/縫A轉(zhuǎn)換混器優(yōu)點包：可更溉好地肢克服膊權(quán)電宮阻網(wǎng)串絡(luò)DA軋C中電畏阻阻馳值相距差太劃大的簡缺點鈴。例：9.窯2.救4倒T形電阻構(gòu)網(wǎng)絡(luò)DA雞C9.緒2鬼D關(guān)/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字己電子君技術(shù)》該電路女電阻遼網(wǎng)絡(luò)抗的等建效電貞路如亮下：9.爪2.威5計算設(shè)倒T形電阻輸網(wǎng)絡(luò)會支路袍電流愧的等刷效電特路9.濟2注D價/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字策電子徒技術(shù)》推論擁：對n位輸蛾入的蜂倒T形電有阻網(wǎng)拿絡(luò)DA鋪C,在求鋸和放掀大器鏈的反跪饋電芳阻阻礙值為R的條荷件下,輸出毀模擬劉電壓引的計燭算公勉式為:由電架路分存析,可得允輸出耽電壓吊為：9.狐2揮D朗/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字從電子宏技術(shù)》例:采用鄭倒T形電神阻網(wǎng)本絡(luò)的咱單片恭集成DA同C-脆——滑CB帆75飯20電路濤原理柔圖：圖9.主2.輕6忠DA守C—涂—C除B7呆52劫0電路抹原理棕圖9.俯2戴D夾/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字甘電子下技術(shù)》【例1】下圖受是用CB祝75板20和74警LS達16腎1組成呀的波采形發(fā)魚生器錫電路箭。已惹知CB素75四20的VRE進F=-土10縣V，試畫干出輸問出電門壓V0的波同形，絹并標結(jié)出波嚴形圖按上各闊點電尺壓的賭幅度訓(xùn)。9.路2.紅7煩DA書C—鍬—C誦B7釀52塌0應(yīng)用沫舉例9.總2尤D衣/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字夏電子怪技術(shù)》§9以.2養(yǎng).3權(quán)電氧流型D/碎A轉(zhuǎn)換滅器在權(quán)絮電阻語網(wǎng)絡(luò)DA境C和倒T形電貝阻網(wǎng)頑絡(luò)DA項C中的曉模擬狠開關(guān)搶在實案際應(yīng)丑用中道，總甜存在驗一定額的導(dǎo)通方電阻鹿和導(dǎo)處通壓煮降，而曾且每育個開子關(guān)的買情況肆又不爹完全售相同功，所違以它另們的監(jiān)存在義無疑朵會引釋起轉(zhuǎn)染換誤尊差，墓影響響轉(zhuǎn)換瘋精度抓。權(quán)電狐流型DA盼C可有代效的嘗解決盜這一到問題誰。其攝示意社圖如筑下：圖9.掩2.燥8權(quán)電牛流型DA拜C9.滴2婚D藝/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字損電子販技術(shù)》恒流欣源電秤路常森使用外圖9.菌2.雷9所示遺的電轉(zhuǎn)路結(jié)臉構(gòu)形睛式：圖9.特2.四9權(quán)電績流型DA唱C中的未恒流虧源對應(yīng)魚的輸悶出電扣壓為家：9.說2掠D科/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字座電子擾技術(shù)》在實圓際應(yīng)才用的見權(quán)電徑流型DA漁C中經(jīng)冒常利弓用倒T形電爭阻網(wǎng)亞絡(luò)的來分流撥作用產(chǎn)生盾所需熄要的您一組夏恒流弱源，獲如圖9.逐2.芒10所示：圖9.府2.熊10利用經(jīng)倒T形電星阻網(wǎng)榴絡(luò)的明權(quán)電會流型DA災(zāi)C9.貝2辰D奴/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字失電子艙技術(shù)》由電伙路分供析知嶄：推論：對于輸入n位二進制數(shù)碼的這種電路結(jié)構(gòu)的DAC，輸出電壓的計算公式可寫成：9.繼2君D賽/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字圖電子眼技術(shù)》采用邁這種癥權(quán)電美流型DA委C電路禍生產(chǎn)致的單硬片集甲成DA極C有DA俗C0扣80量6、DA鴿C0從80魚7、DA舉C0偉80梢8等。僵這些擴器件搶都采膽用雙鍛極型斷工藝耍制作探，工艘作速職度很流高。圖9.鉗2.驢11襲D冒AC子08川08的電路喚結(jié)構(gòu)劉框圖9.蔑2愉D高/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字溫電子佩技術(shù)》圖9.材2.狗12燒DA介C0權(quán)80謝8的典型宗應(yīng)用9.飯2驗D生/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字犯電子擱技術(shù)》§9姜.2誘.4具有弱雙極第性輸偏出的D/緣瑞A轉(zhuǎn)換具器前面榮講的DA機C輸出到電壓另都是逼單極喇性的臟，得縱不到塵正、疊負極曉性的期輸出回電壓滑。而座具有掩雙極華性輸辣出的DA播C能夠片把以補疏碼形裙式輸系入的正萬負數(shù)映分別返轉(zhuǎn)換翅成正蝕負極跑性的蚊模擬康電壓津。下面饅以輸維入為3位二材進制號補碼澇的情東況為沃例，都說明窄轉(zhuǎn)換奇的原稿理。9.栽2置D困/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字至電子櫻技術(shù)》符號類位數(shù)值臭位表7-2-1輸入為3位二進制補碼時要求DAC的輸出表7-2-2具有偏移的DAC的輸出9.登2脆D督/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字焰電子坦技術(shù)》其中淹，由RB和VB組成飲偏移幣電路激，門G完成杜符號欠位的扇取反環(huán)。為使仙輸入別代碼撿為00響0時的絡(luò)輸出弊電壓蘿等于妹零，眾需使棍下式城成立尚：圖9.或2.漠13具有法雙極嚇性輸丸出電雁壓的DA健C偏移枯電路符號伍取反9.婚2庫D醫(yī)/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字在電子秒技術(shù)》§9創(chuàng).2奶.5D/燙A轉(zhuǎn)換異器的啦轉(zhuǎn)換如精度才與轉(zhuǎn)煮換速競度一、DA縣C的轉(zhuǎn)濃換精刻度在DA旺C中通劍常用分辨堂率和轉(zhuǎn)換栽誤差來描估述轉(zhuǎn)兇換精承度。由于DA努C的各糞個環(huán)鈴節(jié)在荷參數(shù)檔和性如能上施和理至論值螞之間償不可應(yīng)避免吳的存羊在著芹差異濫，所惠以實嫂際能旋達到鍬的轉(zhuǎn)燙換精怪度要棗由轉(zhuǎn)悅換誤企差來黎決定收。表示運由各紡種因澆素引震起的喚轉(zhuǎn)換慎誤差話的一典個綜李合性唉指標唉稱為線性療誤差。線盼性誤段差表岸示實鄰際的D/跟A轉(zhuǎn)換稻特性顛和理行想轉(zhuǎn)括換特紡性之驗間的涉最大至偏差貞，如因圖9.矩2.侍11所示密。線儉性誤若差一歌般用影最低障有效邪位的向倍數(shù)卵表示憑。9.久2緩D計/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字懇電子黑技術(shù)》圖9.蔑2.擱11吸D吧AC的轉(zhuǎn)止換特壯性曲破線9.親2環(huán)D款/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字餅電子盜技術(shù)》造成DA棚C轉(zhuǎn)換駕誤差不的原陸因有:*參考栗電壓VRE絞F的波溫動*擇運擔(dān)算放聾大器憐的零夜點漂寨移*渡模駛擬開恰關(guān)的盡導(dǎo)通浮內(nèi)阻劃和導(dǎo)握通壓捎降*曾電權(quán)阻網(wǎng)作絡(luò)中濁電阻攻阻值拆的偏液差*腎三吊極管由特性鞏的不專一致等等河。9.綢2疊D拌/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字狗電子短技術(shù)》由不海同因條素所搭導(dǎo)致預(yù)的轉(zhuǎn)針換誤斷差各液有不妄同的握特點雜：1）若VRE藥F偏離礦標準奮值△VRE遙F，則由△VRE征F引起默的轉(zhuǎn)慘換誤蘋差叫巷做比例似系數(shù)瓣誤差，用△VO1表示引。圖9.蝦2.爹12中虛賞線表磨示出執(zhí)了當(dāng)△VRE暫F一定描時VO值偏淘離理恥論值茅的情塊況。圖9.股2.休12比例元系數(shù)抖誤差9.匠2早D禮/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字膀電子睜技術(shù)》2）由爺運算肌放大炮器的夜零點澆漂移宜造成降的輸竹出電錘壓誤太差叫饑做漂移玻誤差或平移付誤差，用△VO2表示返，如勸圖9.燦2.寬13中虛檢線所姨示：圖9.亮2.期13漂移桑誤差9.瘡2曬D偷/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字毀電子私技術(shù)》3）由天于模校擬開炕關(guān)的午導(dǎo)通少內(nèi)阻后和導(dǎo)漆通壓檢降都誕不可說能真茅正等輩于零巷，因疤而它四們的障存在臭也必傷將在棉輸出題端產(chǎn)稼生誤觸差電體壓△VO3，這種冒性質(zhì)私的誤畝差叫永做非線喬性誤各差。4）產(chǎn)好生非股線性逼誤差痕的另恭一個善原因頁是電彼阻網(wǎng)井絡(luò)中罩電阻趴阻值障的偏辜差，局其中視也包弦含了劍模擬叼開關(guān)挑導(dǎo)通孕電阻林所帶境來的卷誤差拜。在踢輸出導(dǎo)端產(chǎn)聚生的該誤差善電壓△VO4與輸售入數(shù)姓字量居之間然也是暈一種非線愚性關(guān)詳系。這兩波種誤恐差示肯于圖9.礎(chǔ)2.練14中。圖9.偉2.唇14非線潑性誤爸差9.示2薪D憲/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字耀電子鉤技術(shù)》因為鄭這幾翻種誤偶差電蹲壓之乖間不侍存在靠固定肆的函稻數(shù)關(guān)贈系，澆所以蚊最壞戰(zhàn)的情秒況下違輸出邁總的雪誤差滋電壓眉等于視它們法的絕弱對值難相加剝，即說明欠：為獲棒得高咱精度任的DA瘡C，單純欺依靠膚選用呼高分虧辨率搖的DA月C器件桃是不倦夠的摟，還抓必須快具有清高穩(wěn)薯定度魔的參樣考電可壓源VRE筐F和低離漂移郵的運驅(qū)算放加大器抬與之態(tài)配合尾使用噴，才亭可能隊獲得遙較高土的轉(zhuǎn)錯換精榴度。以上裝討論硬的都里是靜毒態(tài)誤享差，墨對于丹動態(tài)買誤差屈，可躁在DA摩C的輸激出端燃附加采樣——保持鄉(xiāng)豐電路?！纠?】在圖9.食2.測6的倒T形電素阻網(wǎng)第絡(luò)(C碎B7薄52土0)怎DA獲C中，雹外接風(fēng)參考粘電壓VRE寶F=-綿10獸V。為保腔證VRE乓F偏離同標準籃值所巖引起晝的最舒大誤濕差小混于1/德2L修SB，試計渴算VRE森F的相錫對穩(wěn)垃定度岡應(yīng)取誤多少?9.構(gòu)2獲D惹/A轉(zhuǎn)換《數(shù)字取電子呼技術(shù)》圖9.究2.右18付DA沈C的建路立時宮間二、DA浙C的轉(zhuǎn)推換速辦度通常騾用建立級時間tse速t來定桿量描衣述DA權(quán)C的轉(zhuǎn)混換速紡度。建立璃時間tse爭t是這樣暑定義儉的：從輸該入的梯數(shù)字英量發(fā)肥生突油變開機始，俱直到玩輸出充電壓爛進入音與穩(wěn)露態(tài)值罰相差±1餓/2木LS于B范圍縫以內(nèi)躲的這改段時壁間，紙稱為及建立青時間tse贈t，如圖陪所示：9.煩3圓A/體D轉(zhuǎn)換《數(shù)字格電子成技術(shù)》§9.3A/D轉(zhuǎn)換□A/爆D轉(zhuǎn)換牛應(yīng)用忽舉例樓：01001101…AD襖C010111…CCD陣列+ADC010111…9.凡3村A/厭D轉(zhuǎn)換《數(shù)字勢電子息技術(shù)》□A/乏D轉(zhuǎn)換服的基第本原貸理：，其中為n位ADC參考量，則通常A/鼠D轉(zhuǎn)換遺位數(shù)n越大孝，誤扯差越番小。要實謠現(xiàn)將僻連續(xù)純變化映的模幅擬量興變?yōu)樗るx散心的數(shù)吐字量駕，需纏經(jīng)過背四個載步驟裕：采樣叔、保冤持、性量化塘、編誤碼，一漸般前隸兩步親由采洽樣-保持印電路坑完成爭，量楚化和蚊編碼詠由AD保C完成腸。圖9.曲3.順1模數(shù)庭轉(zhuǎn)換壯示意效圖9.乎3得A/促D轉(zhuǎn)換《數(shù)字斧電子酬技術(shù)》一、箱取樣垃定理9.3.3所示。通常取fs=（3~5）fi(max)即可滿足要求。圖9.3.2對輸入模擬信號的取樣圖9.3.3還原取樣信號所用濾波器的頻率特性9.點3摔A/溉D轉(zhuǎn)換《數(shù)字運電子暗技術(shù)》二、肢量化呢與編碗碼■量化將采遵樣－福保持信電路慌輸出勁的樣遍值電早平歸覆化到派與之犬相接纏近的須離散習(xí)數(shù)字塘電平卵?！隽炕憜挝话讶≥d樣電屠壓表權(quán)示為屑某個蠻最小柿數(shù)量灘單位訂的整挖數(shù)倍只，這蹲個最塵小數(shù)伍量單恩位叫量化埋單位，用△表示述，顯紐奉然，△=1澤LS受B。■編碼把量否化的我結(jié)果道用代脫碼（愛可以各是二配進制賴，也懇可以鎮(zhèn)是其漂他進向制）困表示有出來丟。■量化誦誤差將模旋擬電臭壓信肉號劃弓分為漢不同燒的量懂化等串級時鳳采用麗的方梅法不走同，縫其量赤化誤蚊差也貍不同爺。9.狹3肆A/糧D轉(zhuǎn)換《數(shù)字縫電子帖技術(shù)》圖9.典3.中4劃分記量化戚電平騙的兩猾種不棍同方弄法的躬比較只舍療不入有舍中有入9.身3焰A/觀D轉(zhuǎn)換《數(shù)字泉電子辮技術(shù)》§9悟.3朱.1采樣-保持各電路圖9.瓶3.宴5采樣靜器及劃波形熱圖所謂采樣，即哀將一蓋個時帆間上巨連續(xù)業(yè)變化獎的模具擬量撫轉(zhuǎn)換演為時座間上絲式離散敢的模元擬量裂。采礎(chǔ)樣需滾遵循擾采樣頑定理鉆。所謂保持，即棵將樣屯值脈鐮沖的態(tài)幅度傍，也亞就是寧采樣歇期間雙的Vi（t）保持慨下來拿，直五到下盾次采渾樣。采樣—保持注的精干度及戒性能叢極大升地影僑響A/蔬D轉(zhuǎn)換欠器的張精度柿。通常餅將采岸樣器仰和保毒持電膛路總舅稱為采樣—保持錘電路。圖9.磚3.伙6給出決了兩顆種采您樣—保持旗電路益及輸戚出波騎形圖杠。9.張3戲A/壁D轉(zhuǎn)換《數(shù)字療電子噸技術(shù)》這兩種味電路典的共混同缺點：采詢樣速喜度比百較慢塘。圖9.3.6兩種采樣-保持電路及輸出波形采樣保持R1=R29.顧3帆A/碰D轉(zhuǎn)換《數(shù)字劈燕電子篇技術(shù)》采樣闊－保珠持改感進實雞用電翠路：電壓甜跟隨甚器9.新3盟A/壩D轉(zhuǎn)換《數(shù)字棟電子狂技術(shù)》實例：單此片集像成取是樣—保持磚電路LF腦19澆8。圖9.港3.藝7集成插采樣-保持世電路LF酸19缸8（a）電路肥結(jié)構(gòu)脹（b）典型梅接法課外瞇閱讀9.至3穩(wěn)A/育D轉(zhuǎn)換《數(shù)字撐電子愉技術(shù)》A/沾D轉(zhuǎn)換籠器的通分類縮慧：雙積粗分型9.悲3紹A/助D轉(zhuǎn)換《數(shù)字存電子惜技術(shù)》§9界.3猴.2直接AD成C直接AD湯C能把工輸入顫的模懼擬電緩壓信煉號直接銅轉(zhuǎn)換為輸辦出的噴數(shù)字耕量而講不需剛要經(jīng)框過中塘間變賊量?？顺Ｓ猛璧挠胁⒙?lián)懶比較然型和反饋削比較含型兩類齒。9.合3謊A/宏D轉(zhuǎn)換《數(shù)字添電子言技術(shù)》一、勾并聯(lián)察比較辭型AD抽C圖9.控3.被8并聯(lián)槍比較璃型AD監(jiān)C電路斤圖9.賽3羅A/港D轉(zhuǎn)換《數(shù)字般電子道技術(shù)》表7-毅3-跨1圖9.怠3.肥8電路組的代走碼轉(zhuǎn)開換表如何犬設(shè)計冊代碼稼轉(zhuǎn)換蒼電路孫？9.貪3委A/骨D轉(zhuǎn)換《數(shù)字燭電子諸技術(shù)》影響四并聯(lián)糠比較挽型A/塑D轉(zhuǎn)換晴器轉(zhuǎn)換艙精度藏的主俊要因瀉素：*量化賄電平勾（△）的迅劃分，這遲是主佛要因開素；*案參嘩考電遣壓VRE觀F的穩(wěn)陽定度拜；*景分午壓電發(fā)阻相宴對精拌度；*筆電糖壓比捷較器圾靈敏屢度，昨等等渡。并聯(lián)盆比較染型AD傳C的主池要優(yōu)點：*轉(zhuǎn)換膜速度誼快：如8位輸僻出的甘轉(zhuǎn)換妨?xí)r間受可達50疊ns以下艱；*秋含有猴比較妨器和景寄存常器的AD塞C可不響附加采樣-保持主電路朵。并聯(lián)異比較極型AD污C的主可要缺點：*需要干用很鞠多的菜電壓送比較懶器和觀觸發(fā)楊器：如n位二喊進制傭代碼肉轉(zhuǎn)換駛器刷中應(yīng)犬當(dāng)有2n-1個電圖壓比昆較器孕和2n-1個觸蒜發(fā)器肺，電路胖相當(dāng)彎龐大。9.摧3掘A/瞞D轉(zhuǎn)換《數(shù)字罪電子僻技術(shù)》二、盈反饋塊比較垂型AD俯C工作幟原理母：取脾一個轉(zhuǎn)數(shù)字左量加哪到DA劣C上，順于是懇得到匠一個沾對應(yīng)潛的輸甘出模奶擬電辜壓。碧將這拾個模遙擬電新壓和裳輸入謊的模吵擬電飽壓信披號相派比較扯。若鞋兩者杜不等驕，則祝調(diào)整臣所取譽的數(shù)鑄字量閣，直懂到兩惱個模腦擬電配壓相慰等為干止，宵最后緩所取鬧的這非個數(shù)毀字量央就是狗所求冷的轉(zhuǎn)忽換結(jié)冬果。反饋夾比較嶼型AD造C常采用計數(shù)允型和逐次圾漸近右型兩種或方案衰。9.瀉3植A/責(zé)D轉(zhuǎn)換《數(shù)字菠電子脂技術(shù)》（一求）計鉗數(shù)型貢反饋廈比較洋型AD支C圖9.哄3.料9計數(shù)融型AD園C電路跨工作減原理吼圖這種傅電路裂的優(yōu)點：電路背非常鮮簡單。缺點：轉(zhuǎn)換鵝時間茫太長。如饅當(dāng)輸闖出為n位二寬進制食數(shù)碼溪時，捏最長鵲的轉(zhuǎn)鴿換時討間可獻達（2n-1）倍的術(shù)時鐘蛾信號綱周期蠅。9.啞3掏A/溝D轉(zhuǎn)換《數(shù)字返電子慌技術(shù)》例7-快3-億1計數(shù)梨型AD艱C電路隊分析小計算某計李數(shù)型AD療C電路午如下潛圖所原示。薄其中刃，計寺數(shù)器法為8位二她進制壟加法害計數(shù)拌器，殺已知榆時鐘CP的頻植率f=悠10宅0k把Hz。1、試問婚完成井一次梳最長濫的A/繁D轉(zhuǎn)換倒需要況多少議時間沈？2、若政已知8耳bi貪t偽DA祥C的最拔高輸輸出電植壓為9.隊18量V，當(dāng)VI=5載.4仿10購V時，奏電路梅的輸拳出狀惜態(tài)D=慈Q7Q6…Q0是什把么？分完成倡這次襪轉(zhuǎn)換路所需花的時皂間是煌多少肚？9.逐3漁A/肚D轉(zhuǎn)換《數(shù)字莊電子厚技術(shù)》（二防）逐似次漸抄近型肥反饋格比較悼型AD親C圖9.壤3.亡10逐次唯漸近返型AD乎C電路芬工作忙原理凡圖9.粱3昂A/雞D轉(zhuǎn)換《數(shù)字弓電子悅技術(shù)》例：圖9.斥3.炕11搭3位逐次正漸近奇型AD粱C的電美路原耍理圖9.攏3保A/壓D轉(zhuǎn)換《數(shù)字透電子講技術(shù)》逐次每漸近藥型AD鎖C的優(yōu)點：*偷轉(zhuǎn)號換速爬度雖就比并晚聯(lián)比猴較型AD斷C低，燭卻比臉計數(shù)跡型AD簡C快得丹多。堆如n位逐貧次漸炕近型AD愧C完成叮一次須轉(zhuǎn)換題所需貿(mào)的時枯間僅義為（n+王2）個時頑鐘信峽號周季期的咬時間兇。*動逐次浙漸近棚型AD縮慧C的電吃路規(guī)錯模比寬并聯(lián)旺比較眼型小詳?shù)枚嗔妗?孟逐次花漸近麗型AD流C是目前稍集成AD介C產(chǎn)品中用得慮最多的一撿種電義路。例7-沫3-柏2逐次庫漸近產(chǎn)型AD叫C電路顛分析犬計算某逐稱次漸痛近型AD屆C電路嘴原理盒框圖船如下罰圖（a）所示悼。1、試說聯(lián)明逐需次漸奧近型AD約C完成壘一次頂轉(zhuǎn)換吵需要掛多少踐時間蛇？2、若焦已知8予bi穿t躁DA霉C的最掀高輸弊出電慘壓Vo括(m販ax并)=愈9.拔94宣5V，時鐘遇頻率f=拆10秀0k刊Hz，當(dāng)VI=6創(chuàng).4頑36崗V時，勁電路劇的輸臣出狀涌態(tài)D=席Q7Q6…Q0是什愉么？茫完成易這次振轉(zhuǎn)換艘的時酸間是西多少藝？3、VI和VO的波篩形如勺圖中漢（b）所示瓶，對唐應(yīng)的舒電路蕉的輸虧出狀扶態(tài)是吐什么鑰？9.偵3完A/初D轉(zhuǎn)換《數(shù)字破電子死技術(shù)》（a）（b）9.撲3藍A/郊D轉(zhuǎn)換《數(shù)字蜻電子商技術(shù)》§9暑.3景.3間接AD脂C目前林使用窯的間快接AD圈C大多施都屬省于電苗壓-時間糧變換滲型（V-壁T變換膜型）和列電壓-頻率常變換咐型（V-縣F變換就型）兩生類。在V-廢T變換熊型AD抖C中，叮首先漲將輸編入的硬模擬其電壓援信號余轉(zhuǎn)換話成與芝之成辨正比幸的時間啞寬度錦信號，然主后在雁這個班時間能寬度僑里對類固定龍頻率尖的時闖鐘脈綢沖計呈數(shù)，園計數(shù)握結(jié)果供就是存正比謊于輸睛入模共擬電鈔壓的陡數(shù)字恨信號姿。在V-瓶F變換姑型AD例C中，越則首孩先將刪輸入擋的模布擬電炎壓信艦號轉(zhuǎn)呀換成圣與之銀成正夢比的頻率違信號，然路后在權(quán)一個迫固定南的時茄間間抓隔里宮對得問到的虎頻率陽信號舌計數(shù)鏟，所繞得的求計數(shù)粱結(jié)果格就是醬正比胳于輸弓入模絹擬電解壓的劍數(shù)字狡信號庫。9.鳥3紋A/膀D轉(zhuǎn)換《數(shù)字奶電子危技術(shù)》一、最雙積星分型V-辦T變換門型AD輔C圖9.3.12雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)框圖9.績3筒A/禾D轉(zhuǎn)換《數(shù)字瞧電子首技術(shù)》圖9.3.13雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器的電壓波形圖9.完3鄭A/可D轉(zhuǎn)換《數(shù)字泛電子膝技術(shù)》為實獅現(xiàn)對不上述嗚雙積齡分過烏程的午控制朵，可意用下旨圖所剛示的隸邏輯撒電路義來完螞成。由圖宗可見摔，控織制邏摸輯電芬路由盛一個n位計太數(shù)器適、附逆加觸頓發(fā)器FFA、模擬訓(xùn)開關(guān)S0和S1的驅(qū)踩動電炮路L0和L1、控制炊門G所組尼成。圖9.之3.斷14雙積餃分型A/邀D轉(zhuǎn)換懶器的翅控制夏邏輯榆電路9.片3動A/膚D轉(zhuǎn)換《數(shù)字紋電子釋技術(shù)》雙積佳分型A/惜D轉(zhuǎn)換疤器的優(yōu)點：◆最突惠出的駛優(yōu)點野是工作萬性能獻比較學(xué)穩(wěn)定。表現(xiàn)飄在：生只要蒼在兩門次積揚分期互間R、C的參纖數(shù)相懶同，閱則轉(zhuǎn)蜻換結(jié)呆果與R、C的參幅數(shù)無煙關(guān)；鉆在取T1=N摧TC的情優(yōu)況下延轉(zhuǎn)換壁結(jié)果閘與時瓜鐘信披號周覆期無涉關(guān)。培所以醉完全乖可以甚用精窯度比咱較低沈的元硬器件府制成赤精度催很高趁的雙捆積分譯型A/忌D轉(zhuǎn)換含器?！袅硪坏褌€優(yōu)柱點是抗干恢擾能請力比厚較強。因為哀轉(zhuǎn)換劣器的彩輸入捏端使稿用了能積分修器，財所以兼對平均搖值為斥零的各其種噪興聲有仆很強秩的抑勝制能胖力。辱在積要分時沉間等惱于交啟流電丟網(wǎng)周引期的含整數(shù)慘倍時撓，能悄有效作地抑離制來香自電郵網(wǎng)的宅工頻無干擾逗。9.茫3傍A/癥D轉(zhuǎn)換《數(shù)字慕電子起技術(shù)》◆脆主要楊缺點酷是工作塘速度促低。完先成最邊長一置次轉(zhuǎn)捧換所約需的決時間尸為：Tma寶x=(勵2n+公1-1僑)×塑Tcp，轉(zhuǎn)涼換速辮度一山般都基在每徐秒幾翻十次枯以內(nèi)峽。雙積膚分型A/吹D轉(zhuǎn)換鉗器的缺點：影響騾雙積戰(zhàn)分型A/辮D轉(zhuǎn)換張器轉(zhuǎn)換津精度梁的主剪要因垃素：◆霧計狂數(shù)器角的位減數(shù)；◆樹比說較器洲的靈個敏度升；◆文運席算放困大器祥和比障較器受的零倆點漂撓移；◆樸積絨分電離容的注漏電站；◆瘡時騙鐘頻領(lǐng)率的慈瞬時屬波動問：多歌采用即晶振綱作脈公沖源苦；等等蕩。9.閘3編A/煌D轉(zhuǎn)換《數(shù)字音電子栽技術(shù)》例7-薦3-死3雙積無分型AD艦C電路戒分析烘計算某雙誼積分劉型AD記C電路兵原理逐框圖鑒如下般圖所玻示。1、試導(dǎo)釋出電偏路的訓(xùn)輸出次與輸邪入量燭之間友的關(guān)狗系。2、若況已知禾計數(shù)梳器的庸位長慕為10劍bi框t，Tcp=1借0μ云s，-Vre欲f=-伶12刃V，在VI=+擔(dān)3V時，禁完成腳轉(zhuǎn)換婦后的綠狀態(tài)威是什呼么？沸完成逐這次絞轉(zhuǎn)換影的時階間是疏多少專？9.事3尚A/幕D轉(zhuǎn)換《數(shù)字乳電子