9 AD和DA轉(zhuǎn)換電路答案

1、關(guān)于1 A/D和D/A轉(zhuǎn)換電路問題1，在圖1所示的加權(quán)電阻D/A轉(zhuǎn)換器中，如果是R080K、Rf5K，則R1、R2、R3應(yīng)該分別選擇多少值？ 如果是VREF5V，則輸入的二進(jìn)制代碼D3 D2 D1 D01101求出輸出電壓Vo。 如從電路圖中可以看出的那樣，R0是對(duì)應(yīng)于輸入二進(jìn)制碼的最低有效位的加權(quán)電阻，其為R1R0/240K、R2R0/420K和R3R0/810K。 3 3 0 2 2 fi REF oi i R V VD R=ii，其中Rf5K、RR310K，代入： () 320 3 5k5 1 21 21 2 10k2 o V V= i 4.0625V問題2對(duì)圖2所示的波形發(fā)生器的工作原

2、理進(jìn)行了試驗(yàn)分析，描繪輸出電壓的波形圖的74LS290為異步二十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，74LS290為異步二十進(jìn)制計(jì)數(shù)器使計(jì)數(shù)器的初始狀態(tài)為0。 在圖2的圖解中，74LS290以前五后二的方式連接，計(jì)數(shù)端子Q0Q3Q2Q1以BCD5421碼輸出，分別傳遞給5G7520十位D /A轉(zhuǎn)換器的高位4位的d9、d6、d7、d8，兩者的上位順序不是一對(duì)一5G7520的后6位d5、d4、d3、d2、d1、d0接地。 因此，電路將數(shù)字量Q0Q1Q2Q3000000轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)并輸出。 是否表示5G7520的基準(zhǔn)電壓VREF為正電源、Iout1為反相端子、輸出Vo為負(fù)、2 () 9876509876501022222

3、 freforvdddr=ii？ () 98760123102222根據(jù)frefrvqqqr=iicp脈沖，計(jì)數(shù)器的狀態(tài)變化及Vo的值如下表所示，Vo的波形如圖所示。 q3q0q2q1d8d9d7d 600000100100110000010001001001001000 v0(v ) 0-2.5-1.25-3.75-0.625 q3q0q1d7d 6010001010110011001101100-5-7.5-6.25-8.75問題3圖3所示的電路是集成同步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161、164位ROM和4位嘗試解析由74ls161構(gòu)成的計(jì)數(shù)器模式值(2)d/a轉(zhuǎn)換電路寫出輸出模擬電壓量vo的公

4、式(3) ROM的數(shù)據(jù)表如下所示，試制vo的輸出波形。 3圖3的rom的數(shù)據(jù)表地址輸入數(shù)據(jù)輸出地址輸入數(shù)據(jù)輸出a3a1a0d0d1d0a1d3d2d 0000000100100101011111111110000000100000001001001001001011011111111111 0001000 10 10 10 10 11 10 11 11 11 11 11 100000 100100100000解： (1)由1) 74LS161組成的計(jì)數(shù)器模式值是6。 狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖表示10101011003210 qqq 1110110111110 LD=(2)輸出模擬電壓量Vo的表達(dá)式是遵循32

5、10(844)2refovdddd=(3)rom的表達(dá)式。 vo的輸出波形如圖所示：將4題4最大振幅為5.1V的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)時(shí)，模擬信號(hào)每變化20mV，需要使數(shù)字信號(hào)的最低位(LSB )變化。 使用的A /D轉(zhuǎn)換器至少有多少位？ 在解： 3 n 5.1 10 LSB=20mV 21=、8n=中使用的A /D轉(zhuǎn)換器至少需要8位。 問題5有逐次近似型8位A /D轉(zhuǎn)換器，如果時(shí)鐘頻率為250kHz，(1)完成一次轉(zhuǎn)換需要多長時(shí)間？ 所需時(shí)間是否與輸入模擬電壓的大小有關(guān)？ (2)輸入電壓vI和A/D轉(zhuǎn)換器的輸出vo波形如圖5所示，轉(zhuǎn)換完成后，寄存器的內(nèi)容是什么？ 解(1)依次近似型8位A /

6、D轉(zhuǎn)換器為了完成一次轉(zhuǎn)換，需要(81 )個(gè)時(shí)鐘信號(hào)循環(huán)，其中，最初的時(shí)鐘信號(hào)CP0為8位觸發(fā)器的最高位置1，其平均值為0，開始轉(zhuǎn)換處理，然后， 從CP1到CP7依次從下位到下位設(shè)置1組觸發(fā)器，使上位的觸發(fā)器的狀態(tài)反轉(zhuǎn)的CP8的作用是，在下跳中使最下位觸發(fā)器的狀態(tài)反轉(zhuǎn)，在上跳中將各觸發(fā)器的狀態(tài)，即變換結(jié)果保存在寄存器中，將電路恢復(fù)到初始狀態(tài)串行近似8位A /D轉(zhuǎn)換器完成一次轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間與輸入模擬電壓的大小無關(guān)，1 (8 1)936s CP CP TT f=所需時(shí)間與輸入模擬電壓的大小無關(guān)。(2)t0定時(shí)變換開始，此時(shí)只有最高位觸發(fā)器是1，如可以看出，通過D/A變換器變換輸出的電壓0 v比被變換電壓I