D/A與A/D轉(zhuǎn)換器

1.D/A轉(zhuǎn)換器

原理：將數(shù)字信息按二進制數(shù)碼的“權(quán)”轉(zhuǎn)換成相應的模擬信號，然后用運算放大器的求和電路將這些模擬量相加來還原原來的模擬量。

權(quán)電阻DAC與倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)各自的特點：

a.權(quán)電阻DAC電路簡單，原理直觀，但是當位數(shù)增多時，權(quán)電阻種類增多，取值范圍會越來越大，精度難以保證，故實用價值不大。

b.倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)DAC所需的電阻只有兩種，有利于集成，支路電流不變，轉(zhuǎn)換速度快。

分辨率：DAC所能分辨的最小輸出電壓與滿量程輸出電壓之比,

即分辨率=1/(2^n-1)

轉(zhuǎn)換誤差：實際轉(zhuǎn)換特性曲線和理想特性曲線之間的最大偏差。由失調(diào)誤差、增益誤差和非線性誤差導致。

2.A/D轉(zhuǎn)換器

首先看A/D轉(zhuǎn)換經(jīng)過的幾個步驟：采樣，保持，量化，編碼。采樣是由于我們要將在時間上連續(xù)變化的模擬信號轉(zhuǎn)換成時間上離散的模擬量;保持則是由于我們要將采樣得到的數(shù)據(jù)進行處理，轉(zhuǎn)換就是在保持時間內(nèi)完成的，所以我們得到的轉(zhuǎn)換結(jié)果所對應的模擬電壓就是每次采樣后電容的保持值;量化是因為我們采樣-保持電路輸出的仍為離散的模擬量，它可以取到區(qū)間的任意值，而數(shù)字信號要求不僅在時間上是離散的，數(shù)值大小的變化也是不連續(xù)的;編碼是因為我們最重要得到數(shù)字信號，哈哈，就是這樣。然后再回過頭看下，采樣的時候有一個最小采樣定理需要了解，那便是：你的采樣頻率至少為信號頻率的2倍。

然后就是量化的兩種方式：四舍五入和只舍不入，對應的誤差分別為1/2和1個量化單位。誤差主要就是采樣和量化導致的，當然還有其他的比如零點誤差，漂移誤差，線性誤差等。

接著呢是分辨率和轉(zhuǎn)換速度。

分辨率：輸出數(shù)字信號最低位為1時所需的輸入模擬電壓，它表明ADC對輸入信號的分辨能力。

轉(zhuǎn)換速度：ADC完成一次轉(zhuǎn)換需要的時間。

最后說說幾種A/D轉(zhuǎn)換器：

1)直接比較式

并行比較AD轉(zhuǎn)換速度快，精度主要取決于位數(shù)(量化單位)，但每增加一位比較器的個數(shù)就要增加一倍，故當位數(shù)大于4時，電路復雜，不實用。

計數(shù)型ADC轉(zhuǎn)換速度慢，最長需要2^n-1個時鐘周期。

逐次逼近型ADC轉(zhuǎn)換速度快，每次轉(zhuǎn)換只需要n+2個時鐘周期。

2)間接比較式

雙積分型特點：抗干擾能力強，如果轉(zhuǎn)換周期選擇合適，理論上可以完全消除工頻干擾;工作性能穩(wěn)定;工作速度較低。

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