《数字电路基础 PPT 第8章》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字电路基础 PPT 第8章（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第8章 数/模与模/数转换,8.1 概述 8.2 D/A转换器 8.3 A/D转换器 本章小结 习题,数/模与模/数变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/模变换 器( 简称D/A变换器 ); 能将模拟量转换为数字量的装 置称为模/数变换器( 简称A/D变换器 )。,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,8.1 概述,第8章 数/模与模/数转换,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,8.1 概述,第8章 数/模与模/
2、数转换,8.2 D/A转换器,8.2.1 D/A转换的基本原理,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变换器的基本思想。,D/A转换器的一般结构,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,8.2.2 典型D/A转换电路,一、权电阻网络D/A转换电路,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,一、权电阻网络D/A转换电路,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,二、倒T型电阻网络D/A转换器,倒T型电阻网络D/A
3、转换器 倒T型电阻网络等效电路,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,三、权电流型D/A转换器,权电流型D/A转换器 恒流源的电路结构,可见，输出的模拟量与输入的数字量成正比。,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,8.2.3 D/A转换器中的电子开关,CMOS电子开关单元电路,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,8.2.4 D/A转换器的主要性能参数,D/A转换器的性能主要是用转换精度和转换速度来衡量的。,1. 转换精度,D/A转换器的转换精度包括分辨率和转换误差两个技术指标。,分辨率：,主要描述D/A转换器对输入微小数字量变化的敏感程度，也就是输出模拟
4、量的最大值与最小值之间所分成的等级 数。,转换误差：,由于D/A转换器各元件参数值不可避免地存在着误差， 这样D/A转换器的转换精度还应考虑转换误差的影响。,2. 转换速度,当D/A转换器输入的数字量发生变化时输出的模拟量并不是立即就能达到所对应的数值，它需要经过一段时间。为此通常用建立时间和转换速率这两个参数来描述D/A转换器的转换速度。,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,8.2.5 集成D/A转换器及应用,一、DAC0832的结构及引脚功能,DAC0832内部逻辑电路图,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,二、工作方式及典型应用,1. 直通方式,直通方式D/A
5、转换器典型应用接线图,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,二、工作方式及典型应用,2. 单缓冲方式,单缓冲方式D/A转换器典型应用接线图,如果令DAC寄存器处于常通状态，则只控制输入数据锁存器，可以使两个寄存器同时选通和锁存，这就是单缓冲工作方式。,第8章 数/模与模/数转换,8.2 D/A转换器,二、工作方式及典型应用,3. 双缓冲方式,双缓冲方式D/A转换器典型应用接线图,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,8.3.1 A/D转换的基本原理,A/D转换器的任务是将模拟量转换成数字量，它是模拟 信号和数字仪器的接口。根据其性能不同，类型也比较多。,采样和保持就是利
6、用同一电路连续完成的，量化和编码通常也是在转换过程中同时实现的，而且所用时间又是保持的一部分。,1. 采样与保持,为采样频率， 为信号, 最高频分量的频率。,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,采样波形,2. 量化与编码,只舍不入法和四舍五入法量化对比,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,8.3.2 典型A/D转换电路,1. 并行比较型A/D转换器,3位并行比较型A/D转换器,第8章 数/模与模/数转换,1. 并行比较型A/D转换器,并行比较型A/D转换器的输入与输出关系,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,2. 逐次逼近型A/D转换器,逐次逼近型A/
7、D转换器原理图,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,2. 逐次逼近型A/D转换器,逐次逼近型A/D转换器的逻辑原理图,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,3. 双积分型A/D转换器,双积分型A/D转换器逻辑图：,双积分型A/D转换器的工作波形图：,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,8.3.3 A/D转换器的主要技术指标,1分辨率 2转换误差 3转换时间和转换速度,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,8.3.4 集成A/D转换器及其应用,1. 电路组成,ADC0809内部逻辑电路图,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,2. ADC0809的应用,ADC0809与计算机的接口连接图,第8章 数/模与模/数转换,8.3 A/D转换器,本章小结,第8章 数/模与模/数转换,习 题,第8章 数/模与模/数转换,习 题,第8章 数/模与模/数转换,
