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A/D轉(zhuǎn)換器,A/D轉(zhuǎn)換器的概述，性能指標(biāo)，工作原理，發(fā)展趨勢(shì)
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A/D轉(zhuǎn)換器,A/D轉(zhuǎn)換器的概述，性能指標(biāo)，工作原理，發(fā)展趨勢(shì)  2011/10/3

目錄

  • A/D轉(zhuǎn)換器的概述
  • A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理
  • A/D轉(zhuǎn)換器性能指標(biāo)
  • A/D轉(zhuǎn)換器的發(fā)展趨勢(shì)
A/D轉(zhuǎn)換器

A/D轉(zhuǎn)換器的概述

  • 　　將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的電路，稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器（簡(jiǎn)稱a/d轉(zhuǎn)換器或adc,analog to digital converter），A/D轉(zhuǎn)換的作用是將時(shí)間連續(xù)、幅值也連續(xù)的模擬量轉(zhuǎn)換為時(shí)間離散、幅值也離散的數(shù)字信號(hào)，因此，A/D轉(zhuǎn)換一般要經(jīng)過(guò)取樣、保持、量化及編碼4個(gè)過(guò)程。在實(shí)際電路中，這些過(guò)程有的是合并進(jìn)行的，例如，取樣和保持，量化和編碼往往都是在轉(zhuǎn)換過(guò)程中同時(shí)實(shí)現(xiàn)的。

A/D轉(zhuǎn)換器的工作原理

  • 　　主要介紹以下三種方法：逐次逼近法、雙積分法、電壓頻率轉(zhuǎn)換法

    　　1、逐次逼近法

    　　逐次逼近式A/D是比較常見的一種A/D轉(zhuǎn)換電路，轉(zhuǎn)換的時(shí)間為微秒級(jí)。

    　　采用逐次逼近法的A/D轉(zhuǎn)換器是由一個(gè)比較器、D/A轉(zhuǎn)換器、緩沖寄存器及控制邏輯電路組成，如圖4.21所示。

    　　基本原理是從高位到低位逐位試探比較，好像用天平稱物體，從重到輕逐級(jí)增減砝碼進(jìn)行試探。

    　　逐次逼近法

     

    　　 

    　　逐次逼近法  轉(zhuǎn)換過(guò)程是：初始化時(shí)將逐次逼近寄存器各位清零；轉(zhuǎn)換開始時(shí)，先將逐次逼近寄存器最高位置1，送入D/A轉(zhuǎn)換器，經(jīng)D/A轉(zhuǎn)換后生成的模擬量送入比較器，稱為    Ｖo，與送入比較器的待轉(zhuǎn)換的模擬量Ｖi進(jìn)行比較，若Ｖo<Ｖi，該位1被保留，否則被清除。然后再置逐次逼近寄存器次高位為1，將寄存器中新的數(shù)字量送D/A轉(zhuǎn)換器，輸出的    Ｖo再與Ｖi比較，若Ｖo<Ｖi，該位1被保留，否則被清除。重復(fù)此過(guò)程，直至逼近寄存器最低位。轉(zhuǎn)換結(jié)束后，將逐次逼近寄存器中的數(shù)字量送入緩沖寄存器，得到數(shù)字量的輸出。逐次逼近的操作過(guò)程是在一個(gè)控制電路的控制下進(jìn)行的。

    　　2、雙積分法

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