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《农业装备物联网技术》机电工程学院第二章

物联网技术基础务本崇实修德精业2.3.2.3转换器第2章物联网技术基础2.3传感器技术2.3.2传感器接口与检测技术2.3.2.3转换器在传感器系统中，将模拟信号转换为数字信号的装置称为模/数转换器，简称A/D转换器或ADC。将数字信号转换为模拟信号的装置称为数/模转换器，简称D/A转换器或DAC。A/D转换器和D/A转换器是模拟电路和数字电路的接口装置，在传感器系统中占有重要的地位。2.3.2.3转换器（1）A/D转换器 由模拟量转化为数字量包括三个阶段：采样量化编码2.3.2.3转换器采样：按照一定的时间间隔，从连续的模拟信号中抽取一系列时间的离散样值。量化：时间离散后的采样信号，还需要采用类似四舍五入的方法，将其信号幅值及电平与零到满刻度值之间一系列离散的电压值对应起来，这种将幅值连续取值的模拟信号转换为取有限个离散幅值的离散信号的过程称为量化。编码：是用一定位数的二进制数码表示采样信号的量化幅值，通常编码与量化是同时完成的。2.3.2.3转换器A/D转换器最重要的参数是转换的精度，通常用输出的数字信号的位数的多少表示。转换器能够准确输出的数字信号的位数越多，表示转换器能够分辨输入信号的能力越强，转换器的性能也就越好。2.3.2.3转换器数字量是用代码按数位组合起来表示的，对于有权码，每位代码还有一定的位权。为了将数字量转化成模拟量，将每位代码按其位权的大小转换成相应的模拟量，然后将这些模拟量相加，即可得到与数字量成正比的总模拟量，这个过程称为数模转换。常见的D/A转换器是将并行二进制的数字量转换为直流电压或直流电流，它常用作过程控制计算机系统的输出通道，与执行器相连，实现对生产过程的自动控制。D/A转换器电路还用在利用反馈技术的模数转换器设计中。2.3.2.3转换器检测系统中的放大电路一般由运算放大器构成。D/A转换器的组成：数码寄存器模拟电子开关解码网络求和电路基准电压并行数模转换串行数模转换数模转换方式:2.3.2.3转换器数模转换过程是：数字量以串行或并行方式输入、存储于数码寄存器中；数字寄存器输出的各位数码，分别控制对应位的模拟电子开关，使数码为1的位在位权网络上产生与其权值成正比的电流值；求和电路将各种权值相加，即得到数字量对应的模拟量。

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