电子技术 数字电路部分 第八章 模数与数模转换器
第8章 数模转换器和模数转换器 电子技术 第八章 模数与数模转换器 数字电路部分
第8章齦模转换器和模数转换銎 第8章模数及数模转换器 81概述 82D/A转换器 83A/D转换器 BACK
第8章 数模转换器和模数转换器 第8章 模数及数模转换器 8.1 概述 8.2 D/A转换器 8.3 A/D转换器
第障章数模转换器和模数转换 8.1概述 能将模拟量转换为数字量的电路称为模数转换器)简称 A转換器或ADC;能将数字量转换为模拟量的电路称为 数模转换器,简称DA转换器或DAC。ADC和DAC是沟通 模拟电路和数字电路的桥梁,也可称之为两者之间的接口。 模拟传 放大后模 控非电量 放 模拟电 电量 数字勤 数字计算机 数字量 模拟电量执 制 AD 对XxO) 感 大 HD/A 象 (1) 行元件 器
第8章 数模转换器和模数转换器 8.1 概述 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。ADC和DAC是沟通 模拟电路和数字电路的桥梁，也可称之为两者之间的接口。 控 制 对 象 模 拟 非 电 量 X(t) 传 感 器 模 拟 电 量 u(t) 放 大 器 放 大 后 模 拟 电 量 u(t) A/D 数 字 量D 数 字 计 算 机 数 字 量 D/A 模 拟 电 量 执 行 元 件
第8章齦模转换器和模数转换銎 82 DAC DAC的任务就是将输入数字信号转换为与输入数字量成正比的输 出模拟电流或电压u这一节要求我们熟悉DAC的转换公式及分辨率 的计算。 1、DAC的转化特性 DAC电路的输入是二进制数字信息。(用B表示)其中最低位为B0 和最高位为Bn1,它们的权位分别为2和2n1,则 B=(Bn12n1+Bn2n2+,+B121+B20) 它的输出是与输入数字量成正比列的电压u0或电流,用公式表示为 u(或i=K*B(K为比例常数)
第8章 数模转换器和模数转换器 DAC的任务就是将输入数字信号,转换为与输入数字量成正比的输 出模拟电流i0或电压u0 .这一节要求我们熟悉DAC的转换公式及分辨率 的计算。 1、DAC的转化特性 DAC电路的输入是二进制数字信息。（用B表示）其中最低位为B0 和最高位为Bn-1，它们的权位分别为2 0和2 n-1，则: B=（Bn-12 n-1+Bn-22 n-2+...+B12 1+B02 0 ) 它的输出是与输入数字量成正比列的电压u0或电流i0,用公式表示为: u0 (或i0 )=K*B (K为比例常数) 8.2 DAC
第8章齦模转换器和模数转换銎 2.DA转换器的主要技术指标 1)分辨率 分辨率用输入二进制数的有效位数表示。在分辨率为n位的D/A转换器中, 输出电压能区分2n个不同的输入二进制代码状态,能给出2n个不同等级的输 岀模拟电压。N越大,分辨率越小,分辨能力越高。 分辨率也可以用D/A转换器的最小输出电压与最大输岀电压的比值来表示。 如:10位DA转换器的分辨率为: 001分辨率 LSB 1023 2)转换精度 (1)非线性误差:它是由电子开关导通的电压降和电阻网络电阻值偏差 产生的,常用满刻度的百分数表示。 (2)比例系数误差:它是参考电压UR偏离引起的误差,也用满刻度的百 分数表示。 (3)漂移误差:它是由集成运放漂移产生的误差。增益的改变也会引起 增益误差。 (4)转换时间:也称输出建立时间。它是从输入数字信号时开始,到输 出电压或电流达到稳态值时所需要的时间
第8章 数模转换器和模数转换器 2．D/A 转换器的主要技术指标 1） 分辨率 分辨率用输入二进制数的有效位数表示。在分辨率为n位的D/A转换器中， 输出电压能区分2 n个不同的输入二进制代码状态，能给出2 n个不同等级的输 出模拟电压。 N越大，分辨率越小，分辨能力越高。 分辨率也可以用D/A转换器的最小输出电压与最大输出电压的比值来表示。 如:10位D/A转换器的分辨率为： 2） 转换精度 (1) 非线性误差：它是由电子开关导通的电压降和电阻网络电阻值偏差 (2) 比例系数误差：它是参考电压UR偏离引起的误差，也用满刻度的百 (3) 漂移误差：它是由集成运放漂移产生的误差。增益的改变也会引起 (4) 转换时间：也称输出建立时间。它是从输入数字信号时开始，到输 出电压或电流达到稳态值时所需要的时间。 0.001 1023 1 2 1 1 10 = − 2 1 1 − = = n m LSB U U 分辨率