9 AD和DA转换电路答案

1、1 A/D和D/A转换电路问题1图1中所示的加权电阻D/A转换器、R080K、Rf5K、R1、R2、R3应分别选择多少值？如果为VREF5V，则输入二进制代码D3 D2 D1 D01101获取输出电压Vo。如图1所示，R0是R1R0/240K、R2R0/420K、R3R0/810K，因为R0是与输入二进制码的最低位相对应的加权电阻。3 3 0 2 fi ref oi r v VD r=ii，其中Rf5K，RR310K，替代：()320 3 5k5 1 21 21 2 10k2 o v=I 4.0625v 2分析波形发生器的工作原理，并绘制输出电压的波形图74LS290为异步250将计数器的初始

2、状态设置为0。在图2图中，74LS290连接到第一个5后2，计数结束Q0Q3Q2Q1输出到BCD5421码，分别传送到5G7520 10位D /A转换器的高度4位d9、D6、D7、D8，两者的高低顺序不一致。5G7520的低6位D5、D4、D3、D2、D1、d0接地。因此，电路将数字数量Q0Q1Q2Q3000000转换为模拟信号输出。5G7520的基准电压VREF设置为正电源，Iout1连接相反的一侧，输出Vo标记为负。2()987650 987650 10 22222 f ref o r v dddd r=ii？()9876 0123 10 2222 2 f REF R V QQQQ R=i

3、i CP脉冲影响下计数器状态变化和Vo值如下表所示。Vo波形如图所示。q3q 0q 2q 1d 9d 7d 6 0000 0001 0010 0011 0000 0010 1000 1010 10011000 v0(v)0-2.5-1.25-3.75-0.625 q3q 0q 2q 1d 8d 9d 7 D6 0100(2)为D/A转换回路输出模拟电压量VO创建表达式。(3) ROM的数据表如下所示，绘制VO的输出波形。3图3 ROM中的数据表地址输入数据输出地址输入数据输出a3 a2 a1 A0 D3 D2 d0 a3 a1 A0 D3 D2 D1 d0 0 0 0 0 0 0 0 0 1

4、0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1

5、1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 10010010011000解决方案：(1)由74LS161组成的计数器模块值为6 状态转换图：10101100 3210 qqq 1110111111111111111110 LD=(2)模拟电压量输出Vo表达式：3210 4 (844) 2 ref o v dddd=(3)根据ROM的数据表，问题4要将高达5.1V的模拟信号转换为数字信号，模拟信号必须允许每个变化20mV改变数字信号的最低位(LSB)。使用的A /D转换器最少有多少位？解决方案： 3 n 5.1 10 LSB=20m

6、V 21=，8n=因此，使用的A /D转换器至少需要8位。问题5有一个一次性近似8位A /D转换器，如果时钟频率为250kHz，(1)完成一次切换需要多长时间？所需时间与输入模拟电压的大小有关吗？(2)输入电压vI和A/D转换器的输出VO波形图5在转换完成后，寄存器的内容是什么，如图5所示？解释(1)连续近似8位A /D转换器需要81个时钟信号周期来完成一次转换。第一时钟信号CP0设置8位触发器的最大位置1，其馀设置0，开始转换过程。然后，从CP1到CP7，从下一个高位置到最低位置依次创建触发器位置1，并翻转高触发器状态。CP8的作用是沿着下限翻转最低触发状态，沿着跳跃将每个触发状态(即转换结果)存储在寄存器中，并将电路返回到初始状态。一次近似8位A /D转换器完成一次转换所需的时间与1 (8 1)936s CP CP TT f=输入模拟电压的大小无关。(2)t0时间转换开始，此时仅最高位触发器为1，通过D/A转换器转换的输出的电压0 v大于转换的