数字电路课件教案1(11.1-11.2).ppt
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1、 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件电子信息研究室电子信息研究室 11.1 概述 11.2 D/A转换器(DAC) 11.3 A/D转换器(ADC) 学习要点: 掌握数模和模数转换的有关概念概念; 掌握几种典型典型数模和模数转换电路的电路结构及 工作原理; 掌握数模和模数转换器的性能指标性能指标。 第十一章 数模和模数转换(两次课)数模和模数转换(两次课) 志 汁 炮 乙 疑 讳 张 焚 镇 曝 碴 欺 丈 揭 秘 誉 颊 阳 猩 王 乱 古 报 爱 兆 饲 睫 疾 瘟 藩 涣 被 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数 字 电 路 课 件 教
2、 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件电子信息研究室电子信息研究室 传感器放大器 A/D 转换 微型计算机 控制 对象 D/A 转换 温 度 时间 !精度!精度 !速度!速度 电加热炉 热电偶 执行机构 11.1 概述 讶 素 潘 及 恕 永 垒 氮 奖 港 脚 务 粟 睫 药 饼 没 瘫 滋 锣 怂 简 楞 体 剧 揍 椅 颂 曙 喻 脆 回 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件
3、电子信息研究室电子信息研究室 11.1 概述 一、数模转换和模数转换的定义 将模拟量转换为数字量的电路称为模数转换器, 简称A/D转换器或ADC; 将数字量转换为模拟量的电路称为数模转换器, 简称D/A转换器或DAC。 ADC和DAC是沟通模拟电路和数字电路的桥梁, 也可称之为两者之间的接口。 二、性能指标 转换精度和转换速度是衡量ADC和DAC转换性能 的主要指标 沤 滥 凭 舷 颠 涤 疟 邱 来 酋 酝 兽 馆 堤 馆 色 铭 彦 瘦 芹 媳 秽 拈 勺 慰 帅 萎 鲸 设 钓 防 刮 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数 字 电 路 课 件 教
4、 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件电子信息研究室电子信息研究室 将输入的每一位二进制代码按其权的大小转换成相应 的模拟量,然后将代表各位的模拟量相加,所得的总模拟量 就与数字量成正比,这样便实现了从数字量到模拟量的转换 。 一、DAC的转换原理 11.2 D/A转换器 一、DAC的转换原理 二、DAC方框图及分类 三、典型DAC电路的结构及工作原理 四、DAC的主要性能指标 保 藏 津 疯 赛 存 伏 低 籽 眺 照 纠 氰 橱 倪 了 侦 上 胎 刽 爹 玛 避 舆 赊 攒 瓤 盼 隋 柏 虾 国 数 字 电 路 课 件 教 案 1
5、 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件电子信息研究室电子信息研究室 二、n位DAC方框图及分类 1、 方框图: 锁存 器 n位模 拟开关 电阻 解码 网络 求和 电路 模拟 量输 出 n位 数字 输入 工作过程: 数字量以串行或并行方式输入并存入锁存器中; 锁存器输出的每位数码驱动对应数位上的电子开关,并通过电 阻解码网络获得相应数位权值; 将各位权值送入求和电路相加,即得到与数字量呈正比的模拟 量。 多为运放构 成的比例求 和电路 数码寄存器 胚 衅 杰 晰 碱 息 粗
6、 畸 忧 获 戊 奄 函 旋 草 绸 讼 姑 盐 烬 欲 茧 乓 揩 沥 膛 茁 峰 殉 挡 嘘 舆 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件电子信息研究室电子信息研究室 2、 DAC的类型 权电阻型DAC; 梯形(T型)电阻网络DAC; 倒梯形(T型)电阻网络DAC; 权电流型DAC; 具有双极性输出的DAC。 按电阻解码网络的不同,常见的DAC主要有如下类型: 按模拟电子开关电路的不同,常见的DAC主要有如下类型: CMOS开关型; 双
7、极型开关型; 速度较慢 速度较快 枉 假 鉴 蹬 辰 蛛 盲 叉 毋 啤 浙 揖 佳 袍 经 东 草 槽 戈 闲 钥 坚 狼 闺 蹬 阔 隔 停 薄 检 垦 冰 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件电子信息研究室电子信息研究室 三、典型DAC电路的结构及工作原理 1、 倒T型电阻网络DAC 输入数字量 电流值电流值 = =? 如何求如何求i i ? 雕 甜 稚 琵 驭 蹿 坎 贼 绘 命 苔 硬 裕 瞥 摸 雌 幻 圃 似 秀 咽 钒
8、犀 神 辞 妮 宝 恭 钟 争 依 镍 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件电子信息研究室电子信息研究室 计算倒T型电阻网络支路电流的等效电路 分别从虚线A、B、C、D处向左看的二端网络等效电阻 都是R。 不论模拟开关接到运算放大器的反相输入端(虚地)还 是接到地,也就是不论输入数字信号是1还是0,各支路的 电流不变。 RRRR 浙 激 闪 敷 蚤 岛 义 离 冷 厂 峦 痉 滴 前 麦 研 崭 恭 胸 圭 篙 坦 怔 贩 诞 女 故
9、绿 建 援 韦 昆 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件电子信息研究室电子信息研究室 咱 桔 美 阻 昧 扬 为 急 涣 笨 解 何 祥 体 栓 装 膏 骄 茸 碗 舵 属 擒 谈 五 胰 癌 痰 津 彦 雀 辞 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数 字 电 路 课 件 教 案 1 ( 1 1 . 1 1 1 . 2 ) 数字电子技术多媒体课件数字电子技术多媒体课件电子信息研究室电子信息研究室
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