AD基本原理仿真分析研究 电气工程自动化专业.docxVIP

AD基本原理仿真

摘要：目前，科学技术进步突飞猛进，数字系统技术被广泛应用于生活的方方面面，数字系统相对于模拟系统，显示出了其巨大的优势。然而，由于数字系统并不能够用于模拟信号的应用处理，仅能够用于数字信号的处理，但是，人们日常生活生产当中，很多物理量都是取值连续的模拟量，如压力，温度，流量，速度，距离等等。我们可以通过传感器将这些取值连续的物理量变成幅值或者频率连续的电压量或者电流量。然后在经过一个模数转换电路，将模拟量转换成易于处理的数字量。编码、量化、保持以及抽样是吧模拟信号转换成数字信号的四大步骤。抽样通常都在特定的抽样-保持来完成，量化编码则在模数转换器（ADC）中完成。根据不同的原理，ADC也有不同的分类。压频变换型、并行比较型以及电容阵列逐次比较型都是比较常见的类型，而逐次渐进型（逐次比较型）、双积分型也是较为常见的一种。文章对三种常见AD转换器的原理，比如双积分型、并行比较型以及逐次渐进型进行了重点研究。

根据其原理设计三种不同的AD转换器。并且利用Multisim对三种不同的结构进行仿真。对这三种结构进行性能的分析。

关键词：模数转换；软件仿真；性能分析

SimulationsofBasicADPrinciples

ABSTRACT:Withthedevelopmentofscienceandtechnology,digitalsystemshavebeguntobewidelyusedintheproductionandlifeofmodernsociety.Digitalsystemshaveshowngreatadvantagesoveranalogsystems.However,digitalsystemscanonlyprocessdigitalsignalsandcannotprocessanalogsignals.Inproductionandlife,manyphysicalquantitiesarecontinuousanalogvaluessuchaspressure,temperature,flowrate,speed,distanceandsoon.Wecanusethesesensorstoconvertthesecontinuousphysicalquantitiesintoamplitudesorcontinuousvoltagesorcurrents.Thenthroughananalog-to-digitalconversioncircuit,theanalogquantityisconvertedintoadigitalquantitywhichcanbeeasilyprocessed.Fourstepsrequiredtoconvertanalogtodigitalaresample,hold,quantize,andencode.Samplingisdoneinadedicatedsample-and-holdcircuit,andquantizationcodingisdoneinananalog-to-digitalconverter(ADC).

Accordingtodifferentprinciples,ADCshavedifferentclassifications.Dual-slopeADC,ParallelADC,Σ-ΔADC,VoltagefrequencyADC,successiveapproximationADCarecommonimplementation.ThisarticleexplorestheprinciplesofDual-slopeADCparallelcomparisonandsuccessiveapproximationADC.Accordingtoitsprinciple,threedifferentADconvertersaredesigned.AnduseMultisimtosimulatethreedifferentcircuits.Andanalysisperformanceofthesethreecircuits.

KEYWORDS:ADconversion,simulation,Hardwareimplementati