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文档简介

1、数字电压表,A/D转换器是数字电压表的核心 根据A/D 转换器的转换原理不同，分为： （1）比较型数字电压表 比较型数字电压表把被测电压与基准电压进行比较，以获得被测电压的量值，是一种直接转换方式。,数字电压表,（2）积分型数字电压表 积分型数字电压表是利用积分原理首先把被测电压转换为与之成正比的中间量时间或频率，再利用计数器测量该中间量，它是一种间接转换方式。,数字电压表,（3）复合型数字电压表 复合型数字电压表是将比较型和积分型结合起来的一种类型，取其各自的优点，兼顾精确度、速度、抗干扰能力能力，从而适用于高精度测量。,逐次比较式A/D转换器,基本原理 用被测电压与标准电压（D/A转换器输

2、出电压）进行比较，并且比较结果控制D/A转换器的输入，使其输出电压大小向被测电压靠近，直到两者趋于相等为止。,逐次比较式A/D转换器,结构框图,逐次比较式A/D转换器,假设基准电压ER =16V，被测电压Ux=5.5V, 转换过程如下： Q3 Q2 Q1 Q0 U0 U0与Ux比较 比较寄存器 1 0 0 0 ER/2 U0 Ux 0 0 1 0 0 ER/4 U0 Ux 1 0 1 0 0 ER/4 +ER/8 U0 Ux 0 0 1 1 0 ER/4 +ER/16 U0 Ux 1,逐次比较式A/D转换器,第一个时钟脉冲使比较寄存器最高位置1，D/A转换器输出标准电压U0加至比较器与UX进行

3、比较，由于U0UX，比较器输出为低电平。第二个时钟脉冲到来时，比较寄存器最高们复位。 第二个时钟脉冲到来，比较寄存器次高位置1，D/A转换器输出标准电压U0加至比较器与UX进行比较，由于U0UX，比较器输出为高电平。使比较寄存器次高位1被保留。 其它过程类似。,逐次比较式A/D转换器,经过以上逐位地进行了四次比较之后，最后比较寄存器为0101，此即A/D转换器输出的数字量，从而完成了一次A/D转换的全部过程。 可见，最后转换的结果为5V，比实际值UX=5.5V低0.5V，这就是A/D转换的量化误差。 减小量化误差的方法是增加比较次数，即增加逐次比较A/D转换器的位数。,逐次比较式A/D转换器,特点： 逐次比较式A/D转换器的准确度与基准电压、D/A转换器和比较器的漂移有关。测量速度由时钟和转换器的位数决定，与输入电压的大小无关。,逐次比较式A/D转换器,总结： 从上面的逐次逼近过程可知，从大

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