第十一章数模和模数转换.pptVIP

2.转换误差（实际精度）指输出模拟电压的实际值与理想值之差，即表示实际的转换特性和理想转换特性之间的最大偏差。线性误差的表示方法：一般用最低有效位的倍数来表示mLSB也用输出电压满刻度FSR的百分数来表示输出电压误差的绝对值线性误差的产生原因：VREF的波动、运算放大器的零点漂移、模拟开关的导通内阻和导通压降、电阻网络中电阻阻值的偏差以及三极管特性的不一致第29页，共54页，星期日，2025年，2月5日3.误差分析和输入数字量的大小是成正比第30页，共54页，星期日，2025年，2月5日和输入数字量的大小没有关系，输出电压的转换特性曲线将发生平移。第31页，共54页，星期日，2025年，2月5日第32页，共54页，星期日，2025年，2月5日第33页，共54页，星期日，2025年，2月5日建立时间tset：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范围以内的这段时间二、D/A转换器的转换速度第34页，共54页，星期日，2025年，2月5日本节小结：D/A转换器的功能是将输入的二进制数字信号转换成相对应的模拟信号输出。D/A转换器根据工作原理基本上可分为二进制权电阻网络D/A转换器和T型电阻网络D/A转换器两大类。由于T型电阻网络D/A转换器只要求两种阻值的电阻，因此最适合于集成工艺，集成D/A转换器普遍采用这种电路结构。如果输入的是n位二进制数，则D/A转换器的输出电压为：第35页，共54页，星期日，2025年，2月5日11.3A/D转换器11.3.1A/D转换器的基本原理11.3.2取样-保持电路11.3.3直接A/D转换器11.3.5A/D转换器的转换精度与转换速度11.3.4间接A/D转换器第36页，共54页，星期日，2025年，2月5日11.3.1A/D转换器的基本原理模拟电子开关S在采样脉冲CPS的控制下重复接通、断开的过程。S接通时，ui(t)对C充电，为采样过程；S断开时，C上的电压保持不变，为保持过程。在保持过程中，采样的模拟电压经数字化编码电路转换成一组n位的二进制数输出。第37页，共54页，星期日，2025年，2月5日一、取样定理为了保证取样信号将原来的被取样信号恢复必须满足第38页，共54页，星期日，2025年，2月5日第1页，共54页，星期日，2025年，2月5日第11章数模和模数转换11.1概述11.2D/A转换器11.3A/D转换器退出第2页，共54页，星期日，2025年，2月5日11.1概述转换精度和转换速度是衡量A/D转换器和D/A转换器性能优劣的主要标志。数/模与模/数变换器是沟通模拟电路和数字电路的桥梁，计算机与外部设备的重要接口,也是数字测量和数字控制系统的重要部件。能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；能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。第3页，共54页，星期日，2025年，2月5日分类第4页，共54页，星期日，2025年，2月5日5.2D/A转换器11.2.1权电阻网络D/A转换器11.2.2倒T形电阻网络D/A转换器11.2.3权电流型D/A转换器及其应用11.2.6具有双极性输出的D/A转换器11.2D/A转换器11.2.7D/A转换器的转换精度和转换速度第5页，共54页，星期日，2025年，2月5日D/A转换器的基本原理和转换特性D/A转换器的作用是将数字量转换为相应的模拟量。例如：对于0~5V的直流电压，计算机用8位数字量来描述时：最小值B=0对应0V，最大值B=255对应5V，中间值B=127对应2.5V等等。D/A的任务是接收到一个数字量后，给出一个相应的电压。比如收到B，应给出幅度为1.25V的电压。第6页，共54页，星期日，2025年，2月5日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。基本原理第7页，共54页，星期日，2025年，2月5日转换特性二进制数dn-1dn-2…d1d0，量之间的转换关系。D/A转换器的转换特性，是指其输出模拟量和