数模和数模转换.ppt
4、划分量化电平的两种方法:方法一:取则有:量化误差为第31页,共53页,星期日,2025年,2月5日方法二:取将每个二进制代码所代表的模拟电压值规定为它所对应的模拟电压范围的中点。最大量化误差为第32页,共53页,星期日,2025年,2月5日5、对双极性模拟电压的量化和编码取第33页,共53页,星期日,2025年,2月5日11.3.2采样—保持电路1、当采样为高电平时,T导通对电容CH充电2、当返回低电平后,T截止3、因为不能指望用减小电阻的办法提高采样速度,所以不实用CH上电压保持不变一、基本形式第34页,共53页,星期日,2025年,2月5日二、集成采样—保持电路LF1981、采样:时,S闭合电容电压的稳态值是。2、采样结束时回到低电平上电压基本不变电路结构典型接法失调调整输入端:调整输出电压的零点,使时L:控制S状态的逻辑单元S接通S断开第35页,共53页,星期日,2025年,2月5日电路结构典型接法3、D1、D2的作用②在S闭合情况下,,D1和D2都不导通。比vO所保持的电压高出VD1时,D1导通,被钳位于vo+VD1比vO所保持的电压低VD2时,D2导通,被钳位于vo-VD2①在S再次闭合以前的这段时间里如果vI变化了,则D1和D2组成保护电路,防止开关电路承受过高电压。第36页,共53页,星期日,2025年,2月5日电路结构典型接法衡量取样-保持电路的两个重要指标:获取时间:取样过程中电容CH上的电压达到稳定状态所需要的时间。:保持阶段输出电压的下降率。第37页,共53页,星期日,2025年,2月5日一、并联比较型A/D转换器11.3.3直接A/D转换器输入为采样保持电路的输出模拟信号:输出为三位二值代码:并联比较型第38页,共53页,星期日,2025年,2月5日第1页,共53页,星期日,2025年,2月5日数-模与模-数转换器是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。能将数字量转换为模拟量的装置称为数-模转换器(简称D/A转换器);能将模拟量转换为数字量的装置称为模-数转换器(简称A/D转换器)。模-数转换:A/D转换器ADC数-模转换:D/A转换器DAC转换精度:保证准确性转换速度:保证速度性§11.1概述权电阻网络型T型电阻网络型权电流型直接A/D转换器间接A/D转换器D/A转换器A/D转换器第2页,共53页,星期日,2025年,2月5日传感器放大器A/D转换微型计算机控制对象D/A转换温度时间!精度!速度电加热炉热电偶执行机构返回主目录第3页,共53页,星期日,2025年,2月5日由于构成数字代码的每一位都有一定的“权”,因此为了将数字量转换成模拟量,就必须将每一位代码按其“权”转换成相应的模拟量,然后再将代表各位的模拟量相加即可得到与该数字量成正比的模拟量,这就是构成D/A转换器的基本思想。11.2.1权电阻网络D/A转换器MSB:最高位LSB:最低位§11.2D/A转换器第4页,共53页,星期日,2025年,2月5日1、权电阻网络D/A转换器第5页,共53页,星期日,2025年,2月5日推广:对于n位的权电阻网络D/A转换器:输出的模拟电压正比于输入的数字信号。优点:结构比较简单,所用的电阻元件数很少。缺点:各个电阻的阻值相差很大。第6页,共53页,星期日,2025年,2月5日2、双级权电阻网络D/A转换器取第7页,共53页,星期日,2025年,2月5日11.2.2倒T型电阻网络D/A转换器第8页,共53页,星期日,2025年,2月5日从参考电压输入端流进的总电流是固定不变的:图11.2.4计算倒T型电阻网络支路电流的等效电路第9页,共53页,星期日,2025年,2月5日