A/D转换器的分类: 逐次比较型速度高、精度高 双积分型速度低、精度高、抗干扰强 按转换原理x-型介于以上二者之间 电压频率变换型(/F)计数原理 8位按结果输出形式「3位 高速ns 12位 3位半 按转换速度 中速u 按转换位数16位 按数字编码方式 二进制 低速ms BCD码 并行 按接口1串行 2021/1/29 11
逐次比较型 速度高、精度高 双积分型 速度低、精度高、抗干扰强 ∑-△型 介于以上二者之间 电压/频率变换型(V/F) 计数原理 按转换原理 高速 ns 中速 s 低速 ms 按转换速度 8位 12位 16位 ··· 按转换位数 3位 3位半 按结果输出形式 二进制 BCD码 按数字编码方式 A/D转换器的分类: 并行 串行 按接口 2021/1/29 11
ADC的主要性能指标 1、分辨率:最低一位数字量变化引起幅度的 变化量。(LSB)。一般用AD转换器输出 位数表示。 AD转换器能分辨输入信号的最小电压为 满量程模拟量/2数字量位数 分辨率说明AD转换器对输入信号的分辨能力 2021/1/29 12
1、分辨率:最低一位数字量变化引起幅度的 变化量。(1LSB)。一般用AD转换器输出 位数表示。 AD转换器能分辨输入信号的最小电压为 满量程模拟量/2数字量位数 ADC的主要性能指标 分辨率说明AD转换器对输入信号的分辨能力 2021/1/29 12
例:若满量程模拟量为5V电压。 0000 OV 则分辨率为: 数字量为 4bit 5V/24=5V/16 1111 5V 0.313V 则分辨率为 数字量为0000 OV 8bit 5v/28=5V/256 11111111 5V =0.0195V 2021/1/29
例:若满量程模拟量为5V电压。 数字量为 4bit 数字量为 8bit 则分辨率为: 5V/24=5V/16 =0.313V 则分辨率为: 5V/28=5V/256 =0.0195V 0000 0V 1111 5V 00000000 0V 11111111 5V 2021/1/29 13
2、转换时间、转换速率 完成一次AD转换所需要的时间, 它的倒数为转换速率(Hz)。 单位:KSPS,MsPS。 2021/1/29 14
完成一次A/D转换所需要的时间, 它的倒数为转换速率(Hz)。 2、转换时间、转换速率 单位:KSPS,MSPS。 2021/1/29 14
3、量程误差有限分辨率AD的阶梯状转移特 性曲线与理想AD的转移特性曲线之间的最大偏 差。 理解:AD转换器位数固定后,并不会所有模 拟电压都能用数字量精确表示。 举例:三位二进制AD转换器满量程值为7 三位数字量有8种组合,若输入电压为0V 1V.…XV,则三位数字量能精确表示,不出现 量化误差 如果输入电压为其它值,则会出现量化误差。 如0.5,15等,此时量化误差为05V,为1/2LSB。 2021/1/29 15
3、量程误差:有限分辨率AD的阶梯状转移特 性曲线与理想AD的转移特性曲线之间的最大偏 差。 理解:AD转换器位数固定后,并不会所有模 拟电压都能用数字量精确表示。 举例:三位二进制AD转换器满量程值为7V, 三位数字量有8种组合,若输入电压为0V, 1V……7V,则三位数字量能精确表示,不出现 量化误差; 如果输入电压为其它值,则会出现量化误差。 如0.5,1.5等,此时量化误差为0.5V,为1/2LSB。 2021/1/29 15