AD和DA变换全套课件.pptxVIP

*A/D和D/A變換一、概念及其應用二、主要技術指標1.精度：用解析度、轉換誤差表示2.速度：用轉換時間、轉換速率表示

*傳感器A/D計算機D/A模擬控制被測被控對象圖8.0.1典型的數字控制系統框圖

*第一節DAC一、DAC的基本原理數碼寄存器模擬開關解碼網路求和放大器DuA參考電源UREF圖8.1.1DAC方框圖

*圖8.1.2D和uA的關係圖11111110110111001011101010010001001000110100010101110110246-6-4-2DuA

*1.構成2.工作原理電阻網路、雙向電子模擬開關、求和放大器、數碼寄存器、參考電源通常取Rf=R，則：二、倒T型R-2R電阻網路DAC

*圖8.1.4倒T型R-2R電阻網路D/A轉換電路

*滿量程電壓值：例已知4位倒T型DAC，輸入數字量為1101，uREF=-8V，Rf=R，則輸出模擬量uO=?解：

*三、DAC的主要參數1.解析度LSB：LeastSignificantBit(1)用輸出的電壓（電流）值表示輸入變化1LSB時，輸出端產生的電壓變化。MSB：MostSignificantBit

*例1已知uOm=5V，n=10，則例2倒T型網路DAC的uOm=10V，試問需多少位代碼，才能使解析度R′達到2mV。(Rf=R)解由題意知：

*(2)用百分比表示(3)用位數n表示2.轉換誤差(1)絕對誤差：實際值與理想值之間的差值。(2)相對誤差：絕對誤差與滿量程的比值。

*從輸入的數字量發生突變開始，直到輸出電壓進入與穩態值相差±?LSB範圍以內的這段時間。3.建立時間tsettset±?LSBuOt

*第三節ADC一、模數轉換的一般過程1.採樣和保持2.量化與編碼量化電平（離散電平）：都是某個最小單位（量化單位△）的整數倍的電平。①舍尾方法②四捨五入方法

*圖8.3.2基本採樣保持電路

*Otu1(t)(a)模擬輸入信號

*Ot(b′)採樣信號

*Ot(b)採樣輸出信號

*圖8.3.1模擬信號的採樣保持OtuO(t)（c）採樣保持信號

*採樣—保持信號uO量化電平uq……

*採樣—保持信號uO量化電平uq……

*1.組成二、逐次逼近式ADC電壓比較器、D/A轉換器、時序分配器、JKFF、寄存器2.工作原理先使JKFF的最高位為1，其餘低位為0，比較，下一CP有效沿到，決定1的去留；再使JKFF的次高位為1，其餘低位為0，比較，下一CP有效沿到，決定1的去留；

*直到最低位比較完為止。此時JKFF中所存的數碼就是所求的輸出數字量。轉換位數為N，則轉換時間為(N+1)Tcp。三、ADC的主要參數1.解析度：所能分辨的輸入模擬量的最小值。(1)用輸入的電壓（電流）值表示

*圖8.3.34位逐次逼近型A/D轉換器結構圖

*CPCP0CP1CP2CP4CP3圖8.3.4時序分配器輸出波形

*例已知一ADC為10位，UREF=5V，則：(2)用百分比表示(3)用位數n表示

*2.轉換誤差(1)絕對誤差：與輸出數字量對應的理論模擬值與產生該數字量的實際輸入模擬值之間的差值絕對誤差與額定最大輸入模擬值（FSR）的比值，通常用百分數表示。(2相對誤差：3.轉換時間和轉換速率