4262多通道数据采集系统的开发【机械毕业设计全套资料+已通过答辩】
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附件 1： 山东建筑大学毕业 论文 任务书 班 级 通信 082 学生姓名 韩明琛 指导教师 许鸿奎 论文 题目 多通道数据采集系统 的开发 论文 原始 参数 智能仪表融合了常规仪表和现代微机技术、智能技术等先进技术。 以单片机、嵌入式系统为核心的智能仪表精度高、 性能强大能更精确对生产过程和科学实验中的参数、变量进行测量、处理、记录、显示和控制，因而在各行各业得到了广泛应用。 数据的采集、存储、处理与显示是智能仪表的关键技术。学习、研究并掌握这方面的技术具是十分重要的。 论文 工作 内容 设计 一个多通 道数据的采集、存储与显示 硬件 系统。 以微处理器 片机芯片为核心； 采用高精度传感器作为采样器件，采用增益可编程精度仪表放大器对采样信号进行调理，运用高精度高速 A/D 进行数据的采集与模数转换； 采用专用的键盘显示接口芯片 。 论文 工作 基本要求 英语文献翻译， 译文字数不少于 1 万 字 。 给出系统组成及其原理框图 。 给出系统各部分的硬件原理图 和印制板电路图 （包括 单片机及其外扩存储器电路，测量电路、 A/D 数据采集电路、设计键盘 /显示接口电路、串行通信接口电路、监控电路） ； 设计说明书不少于 字。 工作日程 ：用二 周左右查阅 相关 资料，撰写开题报告，翻译英 文 文献 资料； 用二 周掌握 单片机的硬件组成及 工作原理， 熟悉汇编指令或 C 语言开发软件平台 ； 用五周 给出具体的硬件电路图，并输出 刷电路图 ；用三周撰写论文； 用二周完善论文准备答辩。 主要参 考资料 1 李伯成 基于 片机的嵌入式系统设计 2004 2 翁贵荣，邹丽新 苏州大学出版社， 2004 3 潘新民 电子工业出版社， 2005 4 杨振江等 西安电子科技大学出版社， 2001 5 黄智伟 电子工业出版社， 2005 6 李昌禧 化学工业出版社， 2005 7 魏泽鼎等 电子工业出版社， 2005 8 王松武等 国防工业出版社， 2005 9 o. ,1997 10 ,1994 教务处制 指导教师（签字）： 教研室主任（签字）： 院长（主任）（签字）： 注： 1、不够可加附页 2、左列名称可根据各专业具体情况修改 1 2 3 4 565 E:桌面y:30525V+2900V+500002+ 510 本科 毕业论文 题 目： 多通道数据采集系统的开发 院 （部）： 信息与电气工程学院 专 业： 通信工程 班 级： 通信 082 姓 名： 韩明琛 学 号： 2008081343 指导教师： 许鸿奎 完成日期： 2012 年 6 月 6 日 山东建筑大学毕业论文 I 目 录 摘 要 . . 前 言 . - 1 - 路数据采集系统简介 . - 1 - 设计的主要任务 . - 1 - 2 系统硬件设计 . - 3 - 件设计思想 . - 3 - 路数据输入部分 . - 3 - 样保持部分 . - 3 - 。 本系统的硬件设计主要包括：多路转换开关及前置放大电路的设计，采样保持电路的设计，模数转换电路的设计， 盘和显示的设计，系统电源的设计 。 多路转换开关及前置放大电路的设计中重点介绍了多路开关的选择、 大倍数的计算以及多路开关 路 。采样保持电路的设计中重点介绍了采样保持电路的原理和主要参数以及采样保持器的选择和连接电路。模数转换电路的设计中重点介绍了系统 A/D 通道的选择和 A/D 转换器的各项误差分析以及 A/D 转换器 介绍、输入方式和连接电路。 单片机与 盘和显示的设计采用八个独立键盘并通过串行通信的方式传输到 12864 中并 显示。电源部分的设计通过采用 2*6V 的变压器对 220V 的输入交流电进行降压，经二极管全波整流，通过三端稳压器的稳压，输出 5V 直流电压， 利用 555时基电路输出 15V 的双电源电压。 关键词： 数据采集； 片机； 东建筑大学毕业论文 he of it on of C of on of in of , C is of a 2864 of by of *6V to C V DC by of 55 5V 山东建筑大学毕业论文 - 1 - 1 前 言 路数据采集系统简介 随着计算机技术、电磁兼容技术、传感器技术和信息技术的飞速发展和普及，数据采集与处理系统得到了广泛的应用。例如：在生产过程中，应用这一系统可对生产现场的工艺参数进行采集、监视和记录，为提高产品质量、降低生产成本提供信息和手段；在科学研究中，应用这一系统可获得大量的动态信号，是研究瞬间物理过程的有力工具，也是获得科学奥秘的重要手段之一。总之，不论在哪个应用领域，数据采集与处理越及时，工作效率、性能价格比就越高，取得的经济效益就越好。 数据采集是工、农业控制系统中 至关重要的一环，在医药、化工、食品 等领域的生产过程 中，往往需要随时检测各生产环节的温度、湿度、流量及压力等参数。同时，还要对某一检测点任意参数能够进行随机查寻，将其在某一时间段内检测得到的数据经过转换提取出来，以便进行比较，做出决策，调整控制方案，提高产品的合格率，产生良好的经济效益。 本毕业设计对一种 多 路数据采集系统 进行了初步 的研究，该 多 路数据采集系统能对 多路模拟信号进行采集和处理 。 系统以 89控制单元核心， 利用模数转换器 成模数转换 功能 ，结合单片机 口功能，实现八路信号的采集、存储、显示及 与 功能 ，形成了良好的人机 界面。 设计的主要任务 本 设计用单 片机控制多路数据采集系统， 本文 着重介绍该系统的工作原理及硬件设计，本 设计 的主要组成如下 ： 1. 多路数据输入单元。 2. 采样保持电路的 A/ 3. 信 。 4. 独立键盘和显示部分 。 5. 155 多路数据采集系统的方案及总体设计，包括主体电路的设计和单片机控制电路的设计（要用到单片机的控制整个系统），因此要完成单片机应用系统的硬件设计，以满足整个山东建筑大学毕业论文 - 2 - 采 样 保 持 系统的要求。 整个系统的设计 为 硬件设计。硬件设计主要完成多路数据采集整个硬件电路及 I/O 接口的设计：包括 模拟 多路开关 电路 、运算放大 电路 、采样保持 电路 、模数转换 电路 、 信 、 键盘和液晶显示 、电源 等组成 。 系统总框图如图 1所示。 图 统总框图 传感器 传感器 传感器 多路模拟转换开关 前 置 放 大 单 片 机 键盘 液晶显示 模 数 转 换 传感器 串口通信 系统电源 山东建筑大学毕业论文 - 3 - 2 系统硬件设计 件设计思想 多路数据采集系统的正常运行依赖于整个系统硬件设备的科学设计。根据课题设计任务的要求，结合软件的设计，选择合适的电路元件，设计合理的接口电路以便能够高效率、稳定合理、方便的 实现 多路数据采集。 多路数据采集系统的硬件部分分为多路数据输入部分，采样保持部分， A/D 转换部分信 部分 ，键盘和显示部分，系统 电源等 。 路数据输入部分 在不要求高速采样的场合，一般采用共享的 A/时对各路模拟量进行模 /数转换，目的是简化电路，降低成本。用模拟多路开关来轮流切换模拟量与 A/D 转换器间的通道，使得在一个特定的时间内，只允许一路模拟信号输入到 A/D 转换器，从而实现分时转换的目的。 一般模拟多路开关有 2N 个模拟输入端， N 个通道选择端，由 N 个选通信号控制选择其中一个开关闭合，使对应的模拟输入端与多路开关的输出端接通，让该路模拟信号通过。有规律地周期性改变 N 个选通信号，可以按固定的序列周期性闭合各个 开关，构成一个周期性分组的分时复用输出信号，由后面的 A/D 转换器分时复用对各通道模拟信号进行周期性的转换。 在数据采集时，来自传感器的模拟信号，一般都是比较弱的电平信号，因此需要放大电路把输入的模拟信号进行适当的放大。放大器的作用是将这些微弱的输入信号进行放大，以便充分利用 A/D 转换器的满量程分辨率。为了充分利用 A/D 转换器的分辨率（ A/D 转换器输出的数字位数），就要把模拟输入信号放大到与 A/ 样保持部分 模拟信号进行 A/启动转换到转换结束输出数字量 ，需要一定的转换时间。在这个转换时间内，模拟信号要基本保持不变。否则转换精度没有保证，特别当输入信号频率较高时，会造成很大的转换误差。要防止这种误差的产生，必须在 A/D 转换开始时将输入信号的电平保持住，而在 A/D 转换结束后又要跟踪输入信号的变化。实现这种功能可以用采样 /保持器来实现 。 因而，由于采样 /保持器的加入，大大提高了数据采集系统的采山东建筑大学毕业论文 - 4 - 集频率。 ，所以需要把模拟信号转换成数字信号，实现这一转换功能的器件是 A/A/ 因此， A/ 4 单片机的 通信 部分 由于 术已相当成熟。在近端与远端通信过程中，采用串行 准，实现 与单片机间的数据传输 1。在本毕业设计中对多路数据采集系统作了初步的研究。本系统主要解决的是 怎样进行数据采集以及怎样进行多路的数据采集，并将数据上传至计算机 。 立键盘和显示部分 由于采集信号路数为八路，采用独立键盘的方式选择只占用八个 I/O 口，对于本课题单片机的的 I/O 口 是足够的，这样简化了电路的设计，对程序的设计也有一定的简化。显示采用 用串口的方式显示。 位 /8位并行、 2线或 3 线串行多种接口方式，内部含有国标一级、二级简体中文字库的点阵图形液晶显示模块；其显示分辨率为 128 64, 内置 8192 个 16*16 点汉字，和 128 个 16*8 点 符集 。 利用该模块灵活的接口方式和简单、方便的操作指令，可构成全中文人机交互图形界面。可以显示 8 4行 16*16点阵的汉字 ， 也可完成图形显示 。 低电压低功耗是其又一显著特点。由 该模块构成的液晶显示方案与同类型的图形点阵液晶显示模块相比，不论硬件电路结构或显示程序都要简洁得多 。 源部分 通过采用 2*6V 的变压器对 220V 的输入交流电进行降压，经二极管全波整流，通过三端稳压器的稳压， 输出 5V 直流电压。利用 555时基电路与电阻及电容组成典型的无稳态振荡器。接通电源后 555 输出高低变化的电平控制场效应管不停的导通和截止， 脉冲宽度变宽，输出电压升高；脉冲宽度变窄，输出电压降低 ，从而形成稳定的振荡。再经整流滤波，可得到输出 15 山东建筑大学毕业论文 - 5 - 件电路设计 本系统的硬件设计主要包括：多路转换开关及前置放大电路的设计，采样保持电路的设计，模数转换电路的设计， 源的设计 。 片机 . 单片机选型 单片机种类很多，但使用较多的是 列。 司生产的一个单片机系列名称。是继该公司 位单片机。属于这一系列的单片机芯片有很多种，如 8031， 8751， 8080等。 各个公司生产的 51 单片机产品都是和 核兼容的产品而已。 由于 列单片机具有体积小、功能全、面向控制、开发应用方便的特点，因此是工业实时控制、智能控制、测控领域的首选，具有较高的性价比。 本设计应用的是 9在工艺上进行了改进， 89本降低，而且功能提升，增加了竞争力。 2. 美国 司生产的低功耗、高性能的 内含 4k 读程序存储器，器件采用 司的高密度、非易失性存 储技术生产，兼容标准 89令系统及引脚。它集 可用传统方法进行编程及通用 8 位微处理器于单片芯片中， 司的功能强大，低价位 要特性 ： （ 1）与 （ 2） 4 （ 3） 1000次擦写周期 。 （ 4） （ 5）全静态工作模式： 0 （ 6） 三级程序加密锁 。 （ 7） 128*8字节内部 （ 8） 32个可编程 I/O 口线。 （ 9） 2个 18位的定时 /计数器。 （ 10） 6个中断源。 （ 11）全双工串型 山东建筑大学毕业论文 - 6 - （ 12）低功耗空闲和掉电模式。 （ 13）中断可从空闲模式唤醒系统。 （ 14）看门狗（ 双数据指针。 （ 15）掉电标示和快速编程特性。 （ 16）灵活的在线系统编程（ 字节或页写模式）。 各引脚功能简要说明如下： 0脚 )：接 +5 20脚 )：接地端。 9脚 )：接外部晶体的一个引脚。 8脚 )：接外部晶体的另一端。 时钟引脚 (18、 19脚 )外接晶体时与片内的反相放大器构成一个振荡器，它提供单片机的时钟控制信号。时钟引脚也可外接晶体振荡器。 荡电路的频率就是晶体的固有频率。若需采用外部时钟电路时，该引脚输入外部时钟脉冲。 采用外部时钟时，必须接地。单片机的时钟产生方法有内部时钟方式和外部时钟方式两种，大多数单片机应用系统采用内部时钟方式 7。 它控制着计算机的节奏。 0脚 )：地址锁存允许信 号端。当单片机访问外部存贮器时， 址锁存允许 )输出脉冲下降沿用于锁存 16 位地址的低 8 位。即使不访问外部存贮器， 仍有周期性正脉冲输出，其频率为振荡器频率的 1/6。 1 脚 )： 当 保持高电平时，单片机访问的是内部程序存贮器 (对 751来说 )，但当 序计数器 )值超过某值（如 8751内部含有 4为 0，将自动转向执行外部程序存贮器内的程序。当 不管是否有内部程序存贮器而只访问外部程序存贮器。 751 片内 为施加高编程电压（一般 1221V）的输入端。 9脚 )： 程序存储允许输出信号端。此输出为访问外部程序存贮器的读选通信号。此引脚 可外 接 引脚也同样可驱动 8个 检查一个 031小系统上电后 可用示波器看 脚 )： 复位端，高电平有效。当振荡器运行时，在此引脚加上两个机器周期山东建筑大学毕业论文 - 7 - 的高电平将使单片机复位 ( 9脚的第二功能是 备用电源的输入 端 。 (39 32 脚 )： 是一个漏极开路的 8 位准双向 I/O 端口，作为漏极开路的输出端口，每位能驱动 8 个 载。当 作为输入口使用时，应先向口锁存器（地址 80H）写入全 1，此时 的全部引脚全部浮空，可作为高阻抗输入。作输入口使用时要先写入 1，这就是准双向的含义。在 8031片外 ， 位地址和 8位数据的复用总线。在此期间， 1 8 脚 )： 是一个带内部上拉电阻的 8 位准又向 I/O 口端口。入或输出电流） 4个 先向 址 90H）写入全 1，此时 21 28脚）： 位准双向 I 入或输出电流） 4 个 访问片外 输出高 8位地址。 10 17脚）： 部上拉电阻的 8 位准双向 I 的每一位能驱动（灌入或输出电流） 4 个 载。 与其他 I/O 端口有很大区别，它除作为一般准双向 I/个引脚还具有第二功能 。 3. 单片机外接时钟电路 时钟可以上两种方式产生，一种是内部方式，利用芯片内部的振荡电路，另一种方式为外部方式。本次设计采用的是内部方式 ，如图 最常用的内部时钟方式是采用外部接晶体（在频率稳定性要求不高而希望尽可能廉价时，选择陶瓷振荡器）和电容组成斩并联谐振回路，不论是 的单片机 其并联谐振回路及参数相同。 部有一个用于构成振荡器的高增益反相放大器，引脚 别是此放大器的输入端和输出端。这个放大器与作为反馈元件的片外晶体或陶瓷谐振器构成一个自激振荡器。该时钟电路由两个 27体振荡器采用的是 6与内部的一个高增益反相放大器形成一个稳定的自激振荡器。两个电容的作用是晶体振荡器的微调电容。因为晶体振荡器的频率高，稳定度也高。所以 本设计采用晶体振荡器而不采用陶瓷体振荡器 ，如图 a 所示。 4. 复位电路说明 在设计单片机应用系统时，必须了解单片机的复位状态。因为单片机应用系统工作时，山东建筑大学毕业论文 - 8 - 会经常进入复位的工作状态。应用系统的复位状态与单片机的复位状态是密切相关。单片机的复位都是靠外部的电路实现的 ，如图 位输入引脚 供了初始化的手段，单片机的初始化，其主要功能是把 000H，使单片机从 0000H 单元开始执行程序。除了进入系统的正常初始化之外，还可以在程序运行出错或操作错误使系统处于死锁状态时，按键复位可以摆脱困境。在 要在 0片机内部则初始化复位。只要 持高电平，则 环复位。只有当 000 图 a 晶振电路图 图 b 复位电路图 路转换开关 1. 多路开关的选择 多路转换开关在模拟输入通道中的作用是实现多选一操作，即利用多路转换开关将多路输入中的一路接至后续电路。切换过程可在 数字电路的控制下完成。常用的模拟开关大都采用 8选 1开关 4选 1开关 3选 1开关 设计是实现 8路数据采集，所以 只 选择 1 片 8选 1的 模拟 开关。 模拟多路开关中，不可避免导通电阻 落量与流过开关的电流成正比 。 设计中希望 是 以根据器件的价格和系统的容忍度， 选择 多路开关的主要参数是精度和速度。多路开关的精度以传输误差的大小来间接表示。多路开关的速度以信号通过多路开关的通过率来间接表示。 传输误差是衡量多路开关的一个指标， 多路开关的传输误差包括两个方面 。 （ 1）多路开关导通电阻加上信号源阻抗与负载阻抗构成了分压器。当要求精度为 ，负载阻抗就应至少是开关导通电阻与信号源阻抗之和的 104倍。在数据采集系统中，多路开关的负载一般是采样 /保持器。因为典型的多路开关的导通电阻为 200 欧姆 200千欧山东建筑大学毕业论文 - 9 - 姆，所以，如果信号源阻抗在几百欧姆以下，则作为负载 的采样 /保持器，其输入阻抗应在108欧姆以上 2。 （ 2）多路开关的漏电流在信号源阻抗上产生偏移电压，而漏电流与工作温度关系很大。因此，应该根据最高工作温度时的漏电流来计算偏移误差。 通过率是衡量多路开关的另一个指标，是多路开关从一个通道切换并使下一个通道建立到规定精度所能达到的最高切换率。它一方面取决于多路开关建立时间，并与规定的建立精度有关，另一方面为了避免两个通道同时接通，多路开关被设计为 “ 先断后通 ” ，这增加了断开到接通的延时，影响了通过率的提高。在确定多路开关的通过率时，要跟据系统的采样速率来考虑 。 根据上面的分析，本设计 选用的是采用 艺的 8 选 1 开关 模拟信号范围为 导通电阻 25欧姆， 关断漏电流为 关时间为 120 2. 多路转换开关 电平转换电路、译码驱动电路和 拟开关电路三部分组成。开关部分的供电电压为 端）和 端），因此需要的控制电压为 平转换电路将输入的逻辑控制电压（ A、 B、 C、 ）从 （ 1） 源线。 极性信号输入时， 极性输入时， 6V。 C、 B、 A：通道地址。当 00B 111选择通道 止控制端。 时，所有通道均被断开；当 时，则根据 值选择一个确定的通道与输出接通（即可选择一个由 定的输入通道与输出通道）。使用该控制端还可以方便地实现多通道的扩展。 8个通道的输入输出通道。当用作多到一开关使用时为输入线，当用作一到多开关使用时为输出线。 出 /输入公共端。利用 线可以完成输 入 /输 出 。 （ 2） 在用作 8 选 1 模拟 多路开关时， 8 个数据输入端，在 3 个选择输入 端 A、 B、C 的控制下，从 8 个模拟开关中选择 1 个模拟开关使之导通，将相应的输入数据通过导通的模拟开关送到公共输出端。 个公共输出端，当该输入端为高电平时，不论数山东建筑大学毕业论文 - 10 - 据输入端和 输出 端如何变化，在内部的 8个模拟开关均为关断状态。其真值表如表 1所示。 表 值表 C B A 所选通道 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 3控制程序 （ 1） 消除抖动引起的误差 和机械开关类似，多路开关在通道切换时也存在抖动过程，会出现瞬变现象。若此时采集多路开关输出信号，就可能引入很大的误差。影响测量结果的准确性 3。消除抖动的常用方法有两种：一种是 用 硬件 方法 来实现，即用 一种是用软件延时的方法来解决。在有微控制系统中，软件方法较硬件方法更显优势。 （ 2） 准确定时 实际应用中，需要对多路信号进行 连续 采样，并且每次采样的间隔也有严格的要求。这就要求控制器具有严格的定时机制。实践中用定时器控制采样时序。本设计是对 8 路模拟信号进行采集，每路采集 频 率为 么系统总的采样 频 率为 8=10 就是 100集一个数据。在设计的系统中， 可以 设计定时器，实现 100中断处理程序中采集数据 ，当然在实际中中断时间应该大于这个数值。 置放大电路 传感器检测出的信号一般是微弱的，不能直接用于显示、记录、控制或进行 A/此，在进行非电量 到 电量转换之后，需要 将 信号放大 4。 由于前置放大器要求输入阻抗高，漂移低、共模抑制比大，所以 本设计 选用高阻抗、低漂移的运算放大器 为前置放大器。 山东建筑大学毕业论文 - 11 - 图 化原理图 工作原理：差分输入电压 I=V I /过晶体管 于晶体管 使流过 此由差分输入电压所产生的不平衡电流流过另一个外接电阻 于反馈放大器的作用，该放大器的输出电压 此可得： (2即放大器的放大倍数的计算公式为 2 (2可见，只要适当改变 其放大倍数可在 11000的范围内调整。 作为一个精密的仪用放大器， 有两只增益调整电阻 S，通过调整 使放大器在 1000增益值范围内取得任意值，电阻 高 120或高输入阻抗（ 310 9欧姆）。此外， 大多数由单个运放组成的仪用放大器的不同点是： =S I 2I 镜 象 电 流 源 U+ 感端 输出端 G I+G I/I I 基准端 东建筑大学毕业论文 - 12 - （ 1） 不需要采用精密匹配的外接电阻 。 （ 2） 输入端可承受的差动输入电压可达 30V，有较强的过载能力 。 （ 3） 对各个增益段均进行了内部补偿，并具有优良的动态特性， 其增益带宽达 40 大器的典型外部接线图 如图 示 。引脚 ， 6)用于调整放大器零点，调整线路是芯片 4， 6接到 10千 欧姆电位器的两个固定端，电位器滑动端接负电源 5)。引脚 ， 14）用于外接电阻 阻 脚 0， 13)用于外接电阻 阻 择 00 千 欧姆 15% 时，可以得到比较稳定的放大倍数。 图 外部接线图 因为选择 00千 欧姆 15%时，可以得到比较稳定的放大倍数，本设计选择 00千 欧姆 ，根据公式（ 2知，只要 可以得到不同的放大倍数，即就是增益值。表 2所示为 应的增益值。 表 益表 增益值 兆欧姆 1 100千欧姆 10 10 千欧姆 100 1千欧姆 1000 100欧姆 样 /保持电路 由于模拟量转换成数字量有一个过程，这个动态模拟信号在转换过程中是不确定的，从而引起转换器输出的不确定性误差，直接影响转换精度。尤其是在同步测量系统中，几7121310811645111423A D 5 21+ 15 00 - 13 - 个通道的模拟量均需取同一瞬时值。如果通过多路开关将各通道的信号按时序分别直接送入 A/享一个 A/D），所得到的值就不是同一瞬时值，无法进行比较、判断与计算。因此，要求输入同一瞬时 的 模拟量在整个模数转换过程中保持不变，但在转换之后，又要求 A/D 转换器的输出端能跟踪输入模拟量的变化。能完成上述任务的器件叫采样 /保持电路，简称采 /保器（ S/H）。 当输入信号为缓慢变化的信号，在 A/D 转换期间的变化量小于 A/D 转换器的误差，且不是多通道同步采样时，则可以不用采样 /保持电路。最基本的采 样 /保持 电路由模拟开关、保持电容和缓冲放大器组成，如图 为模拟开关， 的控制信号，控制信号 关 S 导通，模拟信号通过开关 时输出电压 控制信号 关 时输出电压 断开时的瞬时值。为使保持阶段 保持电容 。 采 样 /保持 电路有两种工作状态，即 “ 采样 ” 和 “ 保持 ” 状态，在采样状态中，采 样 /保持 电路的输出跟随模拟输入电压。一旦发出保持命令，采 样 /保持 电路将保持采样命令撤消时刻的采样值，直到保持命令撤消并再次接到采样命令为止。此时采 样 /保持 电路的输出重新跟随输入模拟信号的变化，直到下一个保持命令发生时为止。 图 样 /保持器原理图 1. 采样 /保持电路的主要参数 （ 1）孔径时间 在采 样 /保持 电路中，由于模拟开关 持命令发出后到模拟开关完全断开所需的时间称为孔径时间 于孔径时间的存在，采样时间被额外延迟了，在 （ 2）捕捉时间 采 样 /保持 电路的控制信号 “ 保持 ” 电平转为 “ 采样 ” 电平之后，其输出电压 段过渡时间称为捕捉时间 包括模拟开关C 拟输入信号 驱动信号 A 山东建筑大学毕业论文 - 14 - 的导通延时时间和建立跟踪的稳定时间，显然，采样周期必须大于捕捉时间，才能保证采样阶段充分地采集到输入的模拟信号 （ 3）保持电压衰减率 在保持状态下，由于保持电容的漏电流会使保持电压发生变化，式 2 包括缓冲放大器的输入电流、模拟开关断开时的漏电流、电容内部的漏电流等。增大电容 捕捉时间 外，减小减少这种变化。采用高输入阻抗的运算放大器，选择优质电容如缉、聚四氟乙 烯电容作保持电容以及选用漏电流小的模拟开关等措施，可以减少保持电压的变化。 0(22. 采样 /保持器的选择 与连接电路 采样 /保持器的选择，是以速度和精度作为最主要的因素。因为影响采样 /保持器的误差源比较多，所以关键在于误差的分析。在选择时，一般优先考虑 单 片集成产品，因为
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