什么是a/d8位da转换器器的4位半精度

A/D转换器的分类及简介
发布时间: 9:16:09
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&&& A/D转换器的类型很多,目前应用广泛的有三种类型:逐次逼近型、双积分型和V/F型。A/D转换器与单片机的接口方式有串口和并口两种。& &&& (1)逐次逼近型A/D转换器&&& 图5.15所示为逐次逼近型AfD转换器原理图,它由D/A转换器、比较器、输出锁存器、移位寄存器和逻辑控制器组成。其工作原理是:首先,将输出锁存器的最高位置1,然后将D/A转换器的输出屯压信号Ui和输入电压信号K。进行比较。若Ui&Kin,则输出锁存器的最高位保持1;反之,则锁存器的最高位设置为0,确定并保持最高位状态。其次,把次高位置1,依上面的方法确定其状态。从高位到低位逐次Vin位比较(N为A/D位数),使Ui逼近输入信号Vin,直到输出锁存器的最后一位。这时,D/A转换器的输入数据即为模/数转换后的数据,控制器控制输出寄存器将其输出。
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&& 逐次逼近型A/D转换器的特点是转换速度比较快,价格适中,精度较高,因此在单片机系统中被广泛应用。&&& (2)双积分型A/D转换器&&& 双积分型A/D转换器的原理图如图5.16所示,它由电子开关、积分器、比较器、逻辑控制器和计算器等部件构成。所谓双积分,是指进行一次A/D转换需要进行两次积分。
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&&&&& 双积分型A/D转换器的工作原理是:模拟电压信号Vi加到积分器进行固定时间(死)的积分,接着切换电子开关,将与Vi。极性相反的标准电压信号Vr加到积分器上,积分电路从刚才积分的终值开始反向积分,由于Vr恒定,所以积分输出将以恒定的速度下降,直到积分器输出为零,此时发出“数据有效”状态,将数据输出。反向积分时间Ti与Vi。时间定值积分的终值成比例关系,A/D转换的结果数据通过测量反向积分的时间乃计算出输入电压值。双积分转换过程通过对输入信号的不断积分能对噪声或变化的输入信号进行平滑,因此双积分型A/D转换器具有精度高,抗干扰性强,价格便宜等特点,只是转换速度较慢(每秒10次左右),是一种中速的A/D转换器。典型的器件有MC14433(三位半)和ICL7135(四位半)等。&&& (3) V/F型A/D转换器&&& V/F型AfD转换器把输入模拟信号电压转换为频率信号送入单片机,可以简单地将其理解为一个压控振荡器。使用V/F型转换器进行A/D转换具有良好的精度、线性和积分输入特性,常能实现其他类型转换器无法实现的功能。&&& 在前向通道中,采用V[F型转换器代瞽普通的A/D转换器,可以大大简化前向通道。采用V/F型转换器与计算机连接具有以下优点。&&& ①接口简单。占用计算机资源少,对于一路模拟信号只占用一个输入I/O口。&&& ②频率输入信号灵活。可以输入单片机I/O口线,也可作为中断源输入、计数输入等。&&& ③抗干扰能力强。频率测量本身是个计数过程。V/F转换过程是对输入信号的不断计数,因而能对噪声或变化的输入信号进行平滑。另外,V/F转换与计算机的接口很容易采用光电隔离。&&& 便于远距离传输。V/F型A/D转换器还可以调制在射频信号上进行无线传播,实现遥控,也可以调制成光脉冲,可用光纤传送,不受电磁干扰。&&& 基于以上这些优点,在一些非快速过程的前向通道中,通常使用lUF转换器代替通常的A/D转换器,常用的器件有LM331等,但V/F型A/D转换器也有转换速度慢,数据定标麻烦等特点。
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推荐技术资料D/A转换器的精度主要取决于它的位数,位数越多,分辨率越多高,A/D转换器的转换精度也一定越高.这句话对吗?
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不一定对.D/A和A/D的转换的精度不仅取决于它的位数.在D/A和A/D转换中有如下几个概念:1.采样深度.对于单次采样来说当然采样深度越高精度越高,正如上面的理解一样,位数越高,采样深度越高.就像我同样用一个米尺量东西,我记录到米这个单位不如我记录到毫米这个单位精度高一样.2.采样率.对于多次采样来说当然采样率越高精度越高.比如我采样深度一定的情况下我每隔1ms采样一次,当然比你每隔1s采样一次的精度要高.3.采样带宽.对于采样来说对带宽是有要求的(一般采样探针的带宽是样品带宽的3到5倍),采样探针的带宽越高,单次采样的精度越高.就像我要量测一个东西我用螺旋测微器测出来的数据比你用米尺量出来的精度高是一个道理.
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扫描下载二维码什么是A/D转换和D/A转换?
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一、什么是a/d、d/a转换:随着数字技术,特别是信息技术的飞速发展与普及,在现代控制、通信及检测等领域,为了提高系统的性能指标,对信号的处理广泛采用了数字计算机技术.由于系统的实际对象往往都是一些模拟量(如温度、压力、位移、图像等),要使计算机或数字仪表能识别、处理这些信号,必须首先将这些模拟信号转换成数字信号;而经计算机分析、处理后输出的数字量也往往需要将其转换为相应模拟信号才能为执行机构所接受.这样,就需要一种能在模拟信号与数字信号之间起桥梁作用的电路--模数和数模转换器.将模拟信号转换成数字信号的电路,称为模数转换器(简称a/d转换器或adc,analog to digital converter);将数字信号转换为模拟信号的电路称为数模转换器(简称d/a转换器或dac,digital to analog converter);a/d转换器和d/a转换器已成为信息系统中不可缺俚慕涌诘缏贰?br> 为确保系统处理结果的精确度,a/d转换器和d/a转换器必须具有足够的转换精度;如果要实现快速变化信号的实时控制与检测,a/d与d/a转换器还要求具有较高的转换速度.转换精度与转换速度是衡量a/d与d/a转换器的重要技术指标.随着集成技术的发展,现已研制和生产出许多单片的和混合集成型的a/d和d/a转换器,它们具有愈来愈先进的技术指标.二、d/a和a/d转换器的相关性能参数:d/a转换器是把数字量转换成模拟量的线性电路器件,已做成集成芯片.由于实现这种转换的原理和电路结构及工艺技术有所不同,因而出现各种各样的d/a转换器.目前,国外市场已有上百种产品出售,他们在转换速度、转换精度、分辨率以及使用价值上都各具特色.d/a转换器的主要参数:衡量一个d/a转换器的性能的主要参数有:(1)分辨率是指d/a转换器能够转换的二进制数的位数,位数多分辨率也就越高.(2)转换时间指数字量输入到完成转换,输出达到最终值并稳定为止所需的时间.电流型d/a转换较快,一般在几ns到几百ns之间.电压型d/a转换较慢,取决于运算放大器的响应时间.(3)精度指d/a转换器实际输出电压与理论值之间的误差,一般采用数字量的最低有效位作为衡量单位.(4)线性度当数字量变化时,d/a转换器输出的模拟量按比例关系变化的程度.理想的d/a转换器是线性的,但是实际上是有误差的,模拟输出偏离理想输出的最大值称为线性误差.a/d转换器的功能是把模拟量变换成数字量.由于实现这种转换的工作原理和采用工艺技术不同,因此生产出种类繁多的a/d转换芯片.a/d转换器按分辨率分为4位、6位、8位、10位、14位、16位和bcd码的31/2位、51/2位等.按照转换速度可分为超高速(转换时间≤330ns),次超高速(330~3.3μs),高速(转换时间3.333μs),低速(转换时间>330μs)等.a/d转换器按照转换原理可分为直接a/d转换器和间接a/d转换器.所谓直接a/d转换器,是把模拟信号直接转换成数字信号,如逐次逼近型,并联比较型等.其中逐次逼近型a/d转换器,易于用集成工艺实现,且能达到较高的分辨率和速度,故目前集成化a/d芯片采用逐次逼近型者多;间接a/d转换器是先把模拟量转换成中间量,然后再转换成数字量,如电压/时间转换型(积分型),电压/频率转换型,电压/脉宽转换型等.其中积分型a/d转换器电路简单,抗干扰能力强,切能作到高分辨率,但转换速度较慢.有些转换器还将多路开关、基准电压源、时钟电路、译码器和转换电路集成在一个芯片内,已超出了单纯a/d转换功能,使用十分方便.
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