ad转换器的基本概念及基本结构da转换器的工作原理及其

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1、本章主要教学内容D/A、A/D转换器的基本概念及基本结构D/A转换器的工作原理及其特点A/D转换器的工作原理第10章模拟量输入/输出接口技术1淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/10.1典型D/A转换器芯片控制系统中传感器所检测的信号如温度、压力、流量、速度、湿度等物理量都是随着时间连续变化的模拟量，为了能用计算机对模拟量进行采集、加工和输出，就需要把模拟量转换成便于计算机存储和加工的数字量（称为A/D转换）；同样经过计算机处理后的数字量必须转换成模拟量（称为D/A转换）才能控制外部设备

2、。我们把能实现A/D与D/A转换的相关器件集中做在一块接口电路板上，称为模拟量输入/输出通道。它主要由传感器、A/D转换器、信号处理部件、多路开关、采样/保持器、D/A转换器等部件组成。第10章模拟量输入/输出接口技术2淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/10.1.1D/A转换器的工作原理和主要参数D/A转换器是用电阻解码网络将N位数字量逐位转换成模拟量并求和实现将N位数字量转化为模拟量。1.D/A转换器的工作原理D/A转换器的模拟量输出与参考量以及二进制数成比例关系，可用下面的式子表示

3、：其中X为模拟量输出，K为比例常数，VREF为参考量（电压或电流），B为待转换的二进制数，通常B的位数为8位、12位等。第10章模拟量输入/输出接口技术3淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/第10章（1）二进制加权电阻D/A转换器：其结构如图10-1所示。该电路由权电阻、位切换开关、反馈电阻和运算放大器等组成。模拟量输入/输出接口技术图10-1二进制加权电阻D/A转换器4淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/第10章（2）梯形电阻D/A转换器：如图1

4、0-2所示，该电阻网络中仅有R和2R两种电阻，切换开关的工作原理与二进制加权电阻网络D/A转换工作原理相同。模拟量输入/输出接口技术图10-2梯形电阻D/A转换器的结构5淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/2.D/A转换器的主要参数（1）精度：指D/A转换器的实际输出与理论满刻度输出之间的差异。（2）分辨率：指当输入数字量发生单位数码变化时所对应的输出模拟量的变化量。（3）建立时间：指当D/A转换器的输入数据发生变化后，输出模拟量达到稳定数值所需要的时间。（4）温度系数：环境温度的变化会

5、对D/A转换精度产生影响，分别用失调温度系数、增益温度系数和微分非线性温度系数来表示。（5）非线性误第10章模拟量输入/输出接口技术6淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/10.1.2DAC0832及其应用DAC0832是8位分辨率的D/A转换集成芯片，其明显特点是与微机连接简单、转换控制方便、价格低廉，在微机系统中得到了广泛的应用。D/A转换器的输出一般都要接运算放大器，微小信号经放大后才能驱动执行机构的部件。AC0832的主要技术指标有：分辨率为8位；转换速度约为1μs；非线性误差为0

6、.20%FSR；温度系数为2×10-6/℃；工作方式为双缓冲、单缓冲和直通方式；逻辑输入与TTL电平兼容；功耗为20mW；单电源供电。第10章模拟量输入/输出接口技术7淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/1.DAC0832的内部结构DAC0832的内部结构框图如图10-3所示，它由8位输入锁存器、8位DAC寄存器、8位DAC转换器及转换控制电路构成，DAC转换器采用梯型电阻网络。第10章模拟量输入/输出接口技术8淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/

7、第10章模拟量输入/输出接口技术图10-3DAC0832的内部结构9淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/第10章2.DAC0832的引脚功能DAC0832为20脚双列直插式封装，如图所示。模拟量输入/输出接口技术10淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/第10章3.DAC0832的工作方式DAC0832内部有两个寄存器，能实现3种工作方式：（1）直通方式（2）单缓冲方式（3）双缓冲方式4.DAC0832的输出DAC0832是电流形式输出，当需要电压形

8、式输出时，必须外接运算放大器。如图10-5所示。模拟量输入/输出接口技术11淘宝才智专线http://shop101162374.taobao.com/第10章模拟量输入/输出接口技术（a）反相输出（b）同相输出图10-5DAC0832的输出12淘宝才智专线http://sh