模拟量和数字量的转换.ppt

1.转换原理放哪一个砝码砝码是否保存(待转换的模拟电压)顺序脉冲发生器UI－＋＋数码寄存器D/A转换器uO控制逻辑时钟清0、置数清0、置数CP(移位命令)“1”状态是否保留控制端UA试探电压第30页,共33页，星期六，2024年，5月2.转换过程23411000UAUI6VUAUI5.5V留去留留4VUAUI5VUA?UI“1”留否d3d2d1d0UA(V)顺序比较判断110010101011例：UR=8V，UI=5.52VD/A转换器输出UA为正值第31页,共33页，星期六，2024年，5月转换数字量10114+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4+1+0.5+0.03125=5.53125V转换误差为+0.01125V位数越多误差越小第32页,共33页，星期六，2024年，5月逐次逼近转换过程示意图t0t1t310001100101010001011t2UAUIUAUI(转换误差:–0.02V)第33页,共33页，星期六，2024年，5月*下一页返回上一页退出章目录模拟量和数字量的转换第9章模拟量和数字量的转换本章要求1.了解D/A、A/D转换的基本概念和转换原理;2.了解D/A、A/D转换常用芯片的使用方法。第2页,共33页，星期六，2024年，5月模?数与数?模转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。将模拟量转换为数字量的装置称为模?数转换器(简称A/D转换器或ADC)；传感器模拟控制模拟信号数字计算机数字控制数字信号ADCDAC将数字量转换为模拟量的装置称为数?模转换器(简称D/A转换器或DAC)第3页,共33页，星期六，2024年，5月9.1D/A转换器数–模转换（D/A转换器）的基本思想：由于构成数字代码的每一位都有一定的“权”，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”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，这就是构成D/A转换器的基本思想。第4页,共33页，星期六，2024年，5月1.电路9.1.1T型电阻网络D/A转换器由数个相同的电路环节构成，每个电路环节有两个电阻和一个模拟开关。参考电压存放四位二进制数最低位(LSB)最高位(MSB)模拟开关UO+–2RA+URS2S0S1S32R2R2R2Rd0d1d2d30RRR110++-ARF2R0011数码寄存器Q0Q1Q2Q3第5页,共33页，星期六，2024年，5月1.电路9.1.1T型电阻网络D/A转换器参考电压最低位(LSB)最高位(MSB)各位的数码控制相应位的模拟开关，数码为“1”时，开关接电源UR；为0时接“地”。模拟开关UO+–2RA+URS2S0S1S32R2R2R2Rd0d1d2d30RRR110++-ARF2R0011数码寄存器Q0Q1Q2Q3存放四位二进制数第6页,共33页，星期六，2024年，5月2.转换原理分析输入数字量和输出模拟电压Uo之间的关系T型网络开路时的输出电压UA即是反相比例运算电路的输入电压。反相比例运算电路T型电子网络2RA+URS2S0S1S32R2R2R2Rd0d1d2d30RRR110UO++-ARF2R0011+–第7页,共33页，星期六，2024年，5月2.转换原理用戴维宁定理和叠加定理计算UAA+URS2S0S1S32R2R2R2Rd0d1d2d30RRR1102R0011最低位(LSB)最高位(MSB)1