数字电子技术基础 AD与DA转换

1、第9章数模转换器和模数转换器、9.1数模转换器(D/A转换器) 9.2数模转换器(A/D转换器)将把模数转换成数字量的电路称为模数转换器，简称为A/D转换器或ADC ADC和DAC是连接模拟电路和数字电路的桥梁，也可以说是两者之间的接口。 另外，第9章数模和模数转换、9.1数模转换器(D/A转换器)9.2数模转换器(A/D转换器)，作为基本原理，将所输入的各位的二进制码转换为以其权重的大小对应的模拟另外，可将1个基准电压VREF用作模拟基准量。D/A转换器的主要指标由、(1)分辨率由输入二进制的有效位数表示。 在分辨率为n位的D/A转换器中，输出电压可区分2n个不同输入二进制代码状态，并提供2

2、n个不同电平的输出模拟电压。 分辨率也可以用D/A转换器的最小输出电压和最大输出电压之比来表示。 (2)转换精度D/A转换器的转换精度是输出模拟电压的实际值和理想值之差，即最大静态转换误差。 (3)输出建立时间从输入数字信号开始，输出电压或电流达到稳定值所需的时间称为输出建立时间。 另外，无论模拟开关与运算放大器的反相输入端(伪接地)连接还是接地，无论输入数字信号是1还是0，可选电阻型D/A转换器的各臂的电流都不变化。 如果RF=R/2，则从虚线a、b、c、d向右看的两端的网络等效电阻都是r。 无论模拟开关是连接到运算放大器的反相输入端子(伪接地)还是接地，即，不管输入数字信号是1还是0，各臂

3、的电流都不变化。 集成D/A转换器及其应用，第9章数模和模数转换，9.1数模转换器(D/A转换器) 9.2数模转换器(A/D转换器)，模拟电子开关s在采样脉冲CPS的控制下接通、断开当s接通时，ui(t )对c充电，并且当作为采样过程的s关断时，c上的电压不变化，并且ui(t )是保持过程。 在所保持的期间，所采样的模拟电压由数字编码电路转换成n位二进制输出集。 基本原理、量化单元和量化误差不是由于mmin无限小而引起的误差。 量化误差无法消除。 另外，t0时刻s关闭，CH被迅速充电，电路处于采样阶段。 由于两个放大器的增益均为1，所以在此阶段uo遵循ui的变化，即，uoui。 在t1时，采样

4、阶段结束，s关断，电路处于保持阶段。 如果A2的输入阻抗无限大，s是理想的开关，则CH没有放电电路，两端保持充电时的最终电压值，保证电路输出侧的电压uo不变。 (1)分辨率A/D转换器的分辨率用输出二进制的位数来表示，位数越多误差越小，转换精度越高。 例如，输入模拟电压的变化范围是05V，知道输出8位的二进制数的最小模拟电压是5V2820mV，能够输出12位的二进制并识别的最小模拟电压是5V2121.22mV。 (2)相对精度理想时，所有变换点都必须在一条直线上。 相对精度是指实际各变换点偏离理想特性的误差。 (3)转换速度转换速度是完成一次转换所需的时间。 转换时间是从接收到转换控制信号到在

5、输出侧获得稳定的数字输出信号为止的时间。 在0uiVREF/14的情况下，7个比较器的输出都为0，CP到来时，7个触发器都被设置为0。 通过编码器编码输出的二进制代码为d2d1d0000。 在VREF/14ui3VREF/14的情况下，如果在7个比较器中仅C1输出成为1，CP到达，则只有触发器FF1组1，剩馀触发器维持为0。 通过编码器编码输出的二进制代码为d2d1d0=001。 此外，在3VREF/14ui5VREF/14的情况下，比较器C1、C2的输出成为1，若CP到来，则触发器FF1、FF2被设置为1。通过编码器编码输出的二进制代码为d2d1d0010。 在5vdc/14ui7vref/

6、14的情况下，比较器C1、C2、C3的输出为1，CP到来时，触发器FF1、FF2、FF3被置位1。 通过编码器编码输出的二进制代码为d2d1d0=011。 类似地，可以列出当ui具有不同类时的寄存器的状态以及对应的输出二进制数。 然后在开始转换前清除所有寄存器。 开始转换后，时钟脉冲首先将寄存器的最高位设为1，将输出数字设为1000。 该数字被D/A转换器变换为该模拟电压uo，并被发送到比较器而与ui进行比较。 如果是uiuo的话，因为数字太大，所以把最高一位的1清除掉。如果是uiuo的话，表示数字还不够，应该留下这个人。 然后，同样地将下一个高度位置设为1，进行比较，判断是否应该留下该1。

7、这样降低名次的话，就会持续到最下位。 比较完成后，寄存器内的状态变为请求的数字量输出。 基本原理，3位逐次逼近型A/D转换器，ADC和DAC应用领域，简单的数字应用系统，数字计算机应用系统，通信，音频/视频系统，测量仪，ADC和DAC产品的选择原则，选择电路类型，转换速度的选择，分辨率和精度的选择，功能1.A/D转换器和D/A转换器是数字系统和各种工程技术之间的桥梁，在两者之间起着“翻译”的作用。 2 .实现d/a转换和A/D转换需要模拟基准量r，A=DR和d，3 .常用的d/a转换器主要有电阻型和R-2R网络型两种电路。 R-2R网络型的电阻种类很少，容易集成和提高精度，所以多用于集成D/A转换器。 4 .常用的A/D转换器主要有双积分型、逐级比较型、并行比较型三种。 三种电路在精度、转换速度、其他参数等