第十一章AD、DA转换器 111概述 随着微机的发展,其应用越来越广泛。目前微机不仅应用于 生产管理、办公室自动化、数据处理、通信、网络等方面,已愈 来愈多地进行实时控制和实时数据处理,即用于控制和检测生产 过程中的各种参数,已达到控制整个生产过程的目的。 生产过程中的各种参数大部分是连续变化的模拟量,需要转 换成离散的数字量(通过A/D转换)才能输入到计算机进行处 理;而计算机处理后的数据为数字量,需经过DA转换变成模拟 量输出,从而实现对被控对象的控制 A/D、D/A转换器是计算机与外界联系的重要接口
第十一章 A/D、D/A转换器 11.1 概述 随着微机的发展,其应用越来越广泛。目前微机不仅应用于 生产管理、办公室自动化、数据处理、通信、网络等方面,已愈 来愈多地进行实时控制和实时数据处理,即用于控制和检测生产 过程中的各种参数,已达到控制整个生产过程的目的。 生产过程中的各种参数大部分是连续变化的模拟量,需要转 换成离散的数字量( 通过A/D转换 )才能输入到计算机进行处 理;而计算机处理后的数据为数字量,需经过D/A转换变成模拟 量输出,从而实现对被控对象的控制。 A/D 、D/A转换器是计算机与外界联系的重要接口
计算机控制系统方框图如下 被/:/感「:滤波.多路转 传 AD 放大~换开关 器 控 对 象 计算机系统 :执行 模拟 功放 D/AK 机构卜开关
计算机控制系统方框图如下: 传 感 被 器 控 对 象 滤波 放大 多路转 换开关 A/D 计 算 机 系 功 D/A 统 放 模拟 开关 执行 机构 … … … … …
12数模(D/A)转换器(P391) 定义:数字一模拟转换。把数字信号转换为模拟信号输出的器件 称为数模转换器(简称D/A转换器) 112.1D/A转换器的原理 按转换原理,可将DA转换器分为: 1.权电阻网络DA转换器 组成:权电阻解码网络、基准源V、模拟开关、运放。 R2R S,>S S do a a an-1
11.2 数/模( D/A )转换器(P391) 定义:数字—模拟转换。把数字信号转换为模拟信号输出的器件 称为数/模转换器(简称D/A转换器)。 11.2.1 D/A转换器的原理 按转换原理,可将D/A转换器分为: 1.权电阻网络D/A转换器 组成:权电阻解码网络、基准源VR、模拟开关、运放
a=0,开关打向左边,电阻接地;a:=1,开关打向右边,电阻接 VR,经过运算可得: 1 R V。=-A 2 R R 特点:V与Ⅴ极性相反,R可调整输出电压v的范围,制造工艺 简单。 2.T型权电阻网络DA转换器 kⅤR a r R 2 2R 2R 2R 2R 2R R R -.N a1 an-1
ai=0,开关打向左边,电阻接地; ai=1,开关打向右边,电阻接 VR,经过运算可得: 特点:V0与VR极性相反,RF可调整输出电压V0的范围,制造工艺 简单。 2.T型权电阻网络D/A转换器 R F 0 n V R R 2 1 V = −A
组成:T型权电阻解码网络、基准源V、模拟开关、运放 从各节点向右看和向下看的等效电阻都是2R,经向右和向 下的电流一样,经计算可得 R 特点:同权电阻网络D/A转换器。 3.开关树型DA转换器 组成:分压器、树状排列的模拟开关、运放。见下页图 特点:运放接成跟随器,既保证输出电压极性,又可减小负载对 转换特性的影响
组成:T型权电阻解码网络、基准源VR、模拟开关、运放。 从各节点向右看和向下看的等效电阻都是2R,经向右和向 下的电流一样,经计算可得: 特点:同权电阻网络D/A转换器。 3. 开关树型D/A转换器 组成:分压器、树状排列的模拟开关、运放。见下页图 特点:运放接成跟随器,既保证输出电压极性,又可减小负载对 转换特性的影响。 R F 0 V R R V = −A