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第23章 模拟量和数字量的转换 可算出，基准电流 I=VREF/R， 权电流型D/A转换器 采用具有电流负反馈的BJT恒流源电路的权电流D/A转换器： 由倒T形电阻网络分析可知，IE3=I/2，IE2=I/4，IE1=I/8，IE0=I/16，于是可得输出电压为 可推得n位倒T形权电流D/A转换器的输出电压： 23.1.3 DAC0832 D/A转换器。 1) 内部简化电路框图 2) 芯片管脚 23.2 模–数转换器 取样定理： 二、 取样—保持电路 23.2.1 逐次逼近式A/D转换器 1. 转换原理 2. 转换过程 逐次逼近转换过程示意图 23.2.2 A/D 变换器的主要技术指标 ADC0809八位A/D转换器 2 3 4 1 1 0 0 0 UA UI 6V UA UI 5. 5V 留 去 留 留 4V UA UI 5V UA ? UI “1”留否 d3 d2 d1 d0 UA(V) 顺 序 比 较 判 断 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 例：UR= 8V，UI = 5.52V D/A转换器输出UA为正值 转换数字量1011 4+1+0.5 = 5.5V 转换误差为 –0.02V 例：UR= 8V，UI = 5.52V 若输出为 8位数字量 转换数字量 4+1+0.5+0.03125 = 5.53125V 转换误差为 +0.01125V 位数越多误差越小 t0 t1 t3 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 t2 UA UI UA UI (转换误差: –0.02V) （1）分辨率——说明A/D转换器对输入信号的分辨能力。 一般以输出二进制数的位数表示。因为，在最大输入电压一定时，输出位数愈多，量化单位愈小，分辨率愈高。 1. 转换精度 例如，相对误差≤±LSB/2，就表明实际输出的数字量和理论上应得到的输出数字量之间的误差小于最低位的半个字。 （2）转换误差——它表示A/D转换器实际输出的数字量和理论上的输出数字量之间的差别。常用最低有效位的倍数表示。 2. 转换时间 指从转换控制信号到来开始，到输出端得到稳定的数字信号所经过的时间。 并行比较A/D转换器转换速度最高；逐次比较型A/D转换器次之；间接A/D转换器的速度最慢。 3.其它 功率、电源电压、电压范围等。 下一页 总目录 章目录 返回 上一页 23.1 数—模转换器 23.2 模―数转换器 数模与模数变换器是计算机与外部设备的重要接口,也是数字测量和数字控制系统的重要部件。 能将数字量转换为模拟量的装置称为数/模变换器( 简称D/A转换器 ); 能将模拟量转换为数字量的装置称为模/数变换器( 简称A/D转换器 )。 概述 A/D转换器、D/A转换器的应用 放大器 传感器 (温度、压力、流量、应力等） 采样/保持器 A/D 计算机 显示器 D/A 示波器 打印机 计算机进行各种数字处理（如滤波、计算）、数据保存、打印等 显示器显示字符、曲线、图形、图象等 由于构成数字代码的每一位都有一定的“权重”，因此为了将数字量转换成模拟量，就必须将每一位代码按其“权重”转换成相应的模拟量，然后再将代表各位的模拟量相加，即可得到与该数字量成正比的模拟量。 D/A变换器的基本思想 23.1 D/A 转换器 D D D D (LSB) (MSB) S S S S 0 0 1 1 2 2 3 3 R + A v o i |2 f 16 8 2R 2R +V 2R R I 4 R 4 I REF I 8 I I 2R 2R I R I I I 16 2 2 23.1.1 倒T形电阻网络D/A转换器 1、电路结构 由R-2R倒T形电阻网络、电子模拟开关S0～S3、运算放大器组成。 图中模拟开关S0～S3 ，由输入数码Di控制，当Di=1时，Si接运算放大器反相输入端（虚地），电流Ii流入求和电路；当Di=0时，Si将电阻2R接地。所以，无论Si处于何种位置，与Si相连的2R电阻均