《ad转换和da转换》ppt课件

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1、1第9章A/D转换与D/A转换本章课时：5学时第9章A/D转换与D/A转换2目录9.1概述9.2D/A转换9.3A/D转换器9.4D/A转换器和A/D转换器的综合应用9.5用Mulitisim2001分析D/A转换器第9章A/D转换与D/A转换3作业9-19-29-39-49-69-11第9章A/D转换与D/A转换49.1概述模拟信号：在时间和数值上都是连续的，即对应于任意时间均有确定的电流或电压值，并且其幅值是连续的，如正弦波信号就是典型的模拟信号，温度、压力和声音等。数字信号：在时间和数值上是离散的，或者说是不连续的。数

2、字系统中信号的存储方式都采用数字形式。9.1概述通常需要将模拟信号转换为数字信号，以送到数字系统加工处理；经过处理得到的数字信号也经常再被转换成模拟信号，送回物理系统，对系统物理量进行调节和控制。第9章A/D转换与D/A转换5第9章A/D转换与D/A转换6数字-模拟接口电路中的基本概念模/数转换（ADC）：模拟信号到数字信号的转换模/数转换器（ADC）：完成模/数转换功能的电路数/模转换（DAC）：数字信号到模拟信号的转换数/模转换器（DAC）：完成数/模转换功能的电路第9章A/D转换与D/A转换79.2D/A转换D/A转换

3、可以将输入的一个n位的二进制数转换成与之成比例的模拟量（电压或电流）。D/A转换器通常：由译码网络、模拟开关、集成运放和基准电压等部分组成。第9章A/D转换与D/A转换8根据译码网络的不同，D/A转换器分为权电阻网络型、T形电阻网络型、倒T形电阻网络型和权电流型等。下面以倒T形电阻网络型为例介绍D/A转换器的工作原理。第9章A/D转换与D/A转换99.2.1倒T形电阻网络D/A转换器1.电路的组成它由R-2R构成的倒T形电阻网络、模拟开关Si（i=03）、集成运放A和基准电压VREF组成4位倒T形电阻网络D/A转换器第9章

4、A/D转换与D/A转换102.模拟开关模拟开关又称为模拟电子开关。在D/A转换器中使用的模拟开关受输入数字信号的控制。模拟开关分为CMOS型和双极型两类。CMOS型模拟开关转换速度较低，转换时间较长，但其功耗低。第9章A/D转换与D/A转换115G7520D/A转换器采用的CMOS型模拟开关当di输入端为高电平时，VP3、VN4组成的反相器输出高电平，VP4、VN5组成的反相器输出低电平，从而使得VN1截止，VN2导通，电流流入IOUT2。当di为低电平时，电流流入IOUT1。1010011第9章A/D转换与D/A转换123

5、.集成运算放大器集成运放的逻辑符号、简化的集成运放低频等效电路及其电压传输特性理想集成运放的主要参数为：1）开环增益为无穷大，Aod=；2）输入电阻无穷大，Rid=；3）输出电阻为零，Ro=0。第9章A/D转换与D/A转换13引入负反馈时，集成运放工作在线性工作区。此时输出电压与输入电压成线性关系。线性区：净输入电压近似为零，称为“虚短”；净输入电流也近似为零，称为“虚断”。XX第9章A/D转换与D/A转换144.倒T形D/A转换器的工作原理输入d3d2d1d0=1000时的等效电路从虚线AA、BB、CC、DD处向左看进

6、去的等效电阻均为RII/2第9章A/D转换与D/A转换15流向虚地点的总电流虚地点第9章A/D转换与D/A转换16输出电压:n位倒T形电阻网络D/A转换器输出电压:第9章A/D转换与D/A转换17第9章A/D转换与D/A转换179.2.2集成D/A转换器5G75205G7520D/A转换器：n=10位倒T形电阻网络反馈电阻R（10k，Rf内）已集成在芯片内部第9章A/D转换与D/A转换185G7520的应用反馈电阻Rf与电阻R的关系为：Rf=mR输出电压第9章A/D转换与D/A转换19当采用内部集成的反馈电阻时，Rf=Rf

7、内，即m=1，则有：第9章A/D转换与D/A转换20例9-1：下图中反馈电阻Rf=100k。试计算当输入从全0变为全1时电压放大倍数的变化范围是多少？输出电压所以则可得当输入从全0变为全1时放大倍数的变化范围为0-9.99第9章A/D转换与D/A转换219.2.3D/A转换器的主要技术参数分辨率：D/A转换器所能分辨的最小输出电压VLSB与满刻度输出电压Vm（当输入的数字代码各位均为1时输出的电压值）之比。VLSB也就是当输入的数字代码最低位为1，其余各位为0时对应的输出电压值，也被称为输出电压增量。第9章A/D转换与

8、D/A转换22当Vm一定时，输入数字代码的位数n越多，分辨率数值越小，分辨能力越高。10位D/A转换器的分辨率为8位D/A转换器的分辨率为第9章A/D转换与D/A转换23分辨率也经常直接用输入数字代码的位数n来表示。如果已知一个D/A转换器的分辨率及满刻度输出电压Vm，则可计算出输入最低位