雙積分型ADC的工作過程詳細(xì)分析，牛掰!!

在這篇文章中，小編將對雙積分型ADC的相關(guān)內(nèi)容和情況加以介紹以幫助大家增進(jìn)對它的了解程度，和小編一起來閱讀以下內(nèi)容吧。

一、實用雙積分型ADC硬件電路圖

運放A1、R、C構(gòu)成積分電路，C常取0．22μF的聚丙烯電容，R常取500kΩ左右，A2是電壓跟隨器，為電路提供穩(wěn)定的比較電壓，運放 A3作為電壓比較器，保證A／D轉(zhuǎn)換電平迅速翻轉(zhuǎn)，CD4051是多路選擇開關(guān)，單片機P1．0、P1．1、P1．2作為輸出端口，控制其地址選擇端A、 B、C選擇不同的通道輸入到積分器A1，U為將要進(jìn)行A／D轉(zhuǎn)換的模擬輸入電壓，Uin為積分器的輸入電壓，U0為比較電壓，U1為基準(zhǔn)電壓，為使A／D 轉(zhuǎn)換結(jié)果具有更高的精度，基準(zhǔn)電路應(yīng)該提供精確的電壓，建議使用精度為1％的精密電阻，單片機使用89C51，其內(nèi)部定時器T0為積分電路提供精確的時間定時，計數(shù)器T1用來記錄反向積分時間，INT0用來檢測比較器電平變化。所需測量的模擬輸入信號和零點參考電壓以及基準(zhǔn)電壓接到多路選擇開關(guān)的輸入端，通過單片機中的程序控制，輪流選擇接入各路輸入信號，通過積分電路分別和固定電壓進(jìn)行定時或定值積分。

積分電路的輸出信號作為比較器的輸入信號與比較電壓進(jìn)行比較，當(dāng)比較器輸出翻轉(zhuǎn)信號時，CPU計數(shù)器停止計數(shù)，從而獲得零點參考電壓的計數(shù)值，對這個數(shù)據(jù)進(jìn)行處理計算后，完成A／D轉(zhuǎn)換。

二、雙積分型ADC的工作過程詳細(xì)分析

雙積分型ADC基于V-T變換的比較測量原理，先將模擬電壓轉(zhuǎn)換成與其大小成正比的時間間隔，再利用基準(zhǔn)時鐘源并通過計數(shù)器將時間間隔轉(zhuǎn)換成數(shù)字量輸出。

雙積分型ADC是通過對兩次積分過程（對被測電壓的定時積分和對 參考電壓的定值積分 ）的比較，從而得到被測電壓值。上圖是雙積分型ADC的電路原理框圖，主要包括積分器、過零比較器、計數(shù)器以及邏輯控制電路。

雙積分型ADC的工作過程分為三個階段，分別是 復(fù)零階段 、 定時積分階段 、 定值積分階段 。

1、復(fù)零階段（t0-t1） ：在此階段開關(guān)S2閉合T0時間，電容C短路，積分器的輸出回歸到零；

2、定時積分階段（t1-t2） ：在此階段接入被測電壓，此時積分器的輸出Vo從零開始線性增長，經(jīng)過規(guī)定的T1時間后增長到最大值Vom，此時有

3、定值積分階段（t2-t3） ：在此階段接入與被測電壓符號相反的參考電壓，使積分器的輸出Vo從Vom開始線性減小至零，此時有

整理公式（1）、（2）可得

由于T1、T2是對周期為T0的時鐘信號計數(shù)得到的，計數(shù)值分別為N1、N2，因此有

整理公式（3）、（4）可得

由于N1、Vr為定值，因此

其中e稱為雙積分型ADC的刻度系數(shù)。

通過公式（6）發(fā)現(xiàn)，可以通過計數(shù)結(jié)果N2表示被測電壓Vi，因此，N2即為雙積分型ADC的轉(zhuǎn)換結(jié)果。

以上就是小編這次想要和大家分享的有關(guān)雙積分型ADC的內(nèi)容，希望大家對本次分享的內(nèi)容已經(jīng)具有一定的了解。如果您想要看不同類別的文章，可以在網(wǎng)頁頂部選擇相應(yīng)的頻道哦。