第7章数-模和模-数转换器

1、第7章数模和模数转换器第7章 数-模和模-数转换器一、选择题1. 一个无符号8位数字量输入的DAC其分辨率为位。A.1B.3C.4D.82. 一个无符号10位数字输入的 DAC，其输出电平的级数为 。A.4B.10C.1024D.2103 .一个无符号4位权电阻 DAC最低位处的电阻为 40K Q,则最高位处电阻 为。A.4K Q B.5K QC.10K QDAC的电阻网络C.4D.20K Q4. 4位倒T型电阻网络的电阻取值有种。A.1B.2D.85 为使采样输出信号不失真地代表输入 模拟信号，采样频率fs和输入模拟信号的最咼频率f|max的关系是 A.f sf Im axB.f sf Im

2、 axC.f s2 f Im axD. f s W 2 f Im ax6 将一个时间上连续变化的模拟量转换 为时间上断续（离散）的模拟量的过 程称为。A.采样B.量化C.保持D.编码7 用二进制码表示指定离散电平的过程称为。A.采样B.量化C.保持D.编码8 将幅值上、时间上离散的阶梯电平统一归并到最邻近的指定电平的过程 称为。A.采样B.量化C.保持D.编码9 若某ADC取量化单位=8vref，并规定对于输入电压u ,在0 i嵌 datWSE)L4_U；一徑|5_ J ie kfi II1咼识；L p p p ；2R |2R 12K J2K 2R ；10kVrefGND(b)图7.1六进制计

3、数器74LS161组成的波形发生器电 路。己知CB7520的Vref=-1OV，试画出输出 电压u 0的波形，并标出波形图上各点电压的幅 度。CB7520的电路结构见图7.1 (b)。解当RD LD EP ET 1时，电路工作在计数 状态，从0000状态开始连续输入16个计数脉 冲时，电路将从1111返回0000状态，C端从 高电平跳变至低电平。当CP的上升沿到来的 时候，U 0的值如表A7.1所示。u 0的值由式 v V ref d 2iO 2n i可得。输出电压u 0的波形如图A7.2 所示。表A7.1 输出电压u 0的值CPQ3 /d9 Q2 /d8Qi /d7 Qo /d6u0(V)0

4、000000015/8 X001011111115/8 Xf11102f1111111f00005/8 X145/8 X2.图P7.3所示电路15是用CB7520组成的0双极性输出D/A转换器。CB7520的电路结构见图P7.3(b),其倒T形电阻网络中的电 阻R=10 k Q。为了得到土 5V的最大输出模拟 电压，在选定Rb=20 kQ的条件下，Vref、Vb 应各取何值？+ 10VI畑畑RfCB71E20 Jciiti lout 2 dMs ddididoI I I I I I I I I I数宇量输入图7.3解若d 0d 9均为0时，0d 9均为1时，u 0= -5Vu 0= +5V,

5、dVREF0莎2i 0Vb r RbVref (210 1) VB r 5歹(21) r-r 5210 1式(1)减式(2)得出hVREF 10若取 Rb=20 kQ,贝V Vb= -10V。Vb9(2idi)&rb5(1)Vref10V试求:3.在图P7.4给出的D/A转换器中，(1) 1LSB产生的输出电压增量是多少？(2) 输入为d 9d 0 = 1000000000时的输出 电压是多少？(3) 若输入以二进制补码给出，则最大的正数和绝对值最大的负数各为多少？它们对应的输 出电压各为多少？B_10k2Ck+ 10V10k r-aRrVMF尬 T曲 匚 B752O II 07七 2ddsd

6、.7d6d5d4d8d2dido图 P7.4解(1)1LSB产生的输出电压增量是78mV。(2)输入d 9d o=1000000000时输出电压为0(3)最大的正数为29-(即d8 d0全为1), 绝对值最大的负数为29,它们对应的输出电压 分别为+3.99V和-4V。4. 在选择米样-保持电路外接电容器的容量大 小时应考虑哪些因素？解采样-保持电路的外接电容器的容 量大小取决于采样频率及充电回路电阻值，采 样频率越高，回路电阻越大，电容量应越小。5. 在计数式A/D转换器中，若输出的数字量为 10位二进制数，时钟信号频率为1MHz，则完 成一次转换的最长时间是多少？如果要求转换 时间不得大于

7、100卩s,那么时钟信号频率应选 多少？解 完成一次转换的最长时间t max=Tcp210- 1）=106X1023=1.023ms 若转换100时间不大于100卩s，则Tcp厂98ns,其频f 10.2MHz率TCP6. 若将逐次逼近型A/D转换器的输出扩展到 10位，取时钟信号的频率为1MHz，试计算完 成一次转换操作需要的时间。6解t Tcp 12 1012 12 s7.在双积分型A/D转换器中，若计数器为10 位二进制，时钟信号的频率为1MHz，试计算 转换器的最大转换时间是多少？解 在双积分型A/D转换器中，完成一 次转换时间t =2n+1（ 1/f），即t =211 X 10-6=2048卩 s8.在双积分型A /D转换器中，输入信