第八章AD和DA变换.ppt
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1、2019年7月17日星期三,第八章 A/D和D/A变换,1,第八章 A/D和D/A变换,一、概念及其应用,二、主要技术指标,1.精度:用分辨率、转换误差表示,2.速度:用转换时间表示,分辨率:表示理论上可以达到的精度;,转换误差:表示实际达到的精度;,节目录,2019年7月17日星期三,第八章 A/D和D/A变换,2,第一节 DAC,一、DAC的基本原理,节目录,2019年7月17日星期三,第八章 A/D和D/A变换,3,1.构成,2.工作原理,电阻网络、双向电子模拟开关、求和放大器、数码寄存器、参考电源,通常取 Rf=R,则:,二、倒T型R-2R电阻网络DAC,节目录,2019年7月17日星
2、期三,第八章 A/D和D/A变换,4,满量程(FSR:Full Scale Range)电压值:,例1 已知4位倒T型DAC,输入数字量为1101,uREF = - 8V,Rf=R,则输出模拟量uO=?,解:,节目录,2019年7月17日星期三,第八章 A/D和D/A变换,5,三、DAC的主要参数,1.分辨率,LSB:Least Significant Bit,(1) 用输出的电压(电流)值表示,输入变化1LSB时,输出端产生的电压变化。,MSB:Most Significant Bit,节目录,2019年7月17日星期三,第八章 A/D和D/A变换,6,(2) 用百分比表示,(3) 用位数n
3、表示,2.转换误差,(1) 绝对误差:实际值与理想值之间的差值。如LSB/2。,(2) 相对误差:绝对误差与满量程的比值。,主要包括非线性误差、漂移误差(平移误差)、比例系数误差。,节目录,2019年7月17日星期三,第八章 A/D和D/A变换,7,从输入的数字量发生突变开始,直到输出电压进入与稳态值相差LSB范围以内的这段时间。,3.建立时间tset,节目录,2019年7月17日星期三,第八章 A/D和D/A变换,8,第三节 ADC,一、模数转换的一般过程,1.采样和保持,2.量化与编码,量化电平(离散电平) :都是某个最小单位(量化单位)的整数倍的电平。,舍尾方法,四舍五入方法,节目录,2
4、019年7月17日星期三,第八章 A/D和D/A变换,9,1.组成,二、逐次逼近式ADC,电压比较器、D/A转换器、时序分配器、JKFF、寄存器,2.工作原理,先使JKFF的最高位为1,其余低位为0,比较,下一CP有效沿到,决定1的去留;,再使JKFF的次高位为1,其余低位为0,比较,下一CP有效沿到,决定1的去留;,节目录,2019年7月17日星期三,第八章 A/D和D/A变换,10,直到最低位比较完为止。此时JKFF中所存的数码就是所求的输出数字量。,转换位数为N,则转换时间为(N+1)Tcp。,三、ADC的主要参数,1.分辨率:所能分辨的输入模拟量的最小值。,(1) 用输入的电压(电流)
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