《医学电子学第十章》ppt课件

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1、第十章A/D和D/A转换器10.1、D/A转换器的分类及原理（Digital-to-analogconverter）10.2、A/D转换器的分类及原理（Analog-to-digitalconverter）一、D/A转换器1.电压输出型2.电流输出型TLC5620DAC1220DAC2902AD5390AD9763输出类型德州仪器www.ti.comADI公司www.analog.comTLC公司www.linear.com10.1Digital-to-analogconverter二.D/A转换器转换位数8位10位12位14位16位17位20位18位DAC5571DAC5

2、574DAC5652DAC2904DAC1221DAC1220AD7224AD5315AD7390AD7840AD9779AD7111AD5680ADI公司www.analog.com德州仪器www.ti.com工作原理1.电阻网络D/A转换器2.倒T型电阻网络D/A转换器工作模式1.串口D/A转换器2.并口D/A转换器三.D/A转换器四.D/A转换器D/A转换器是将不同位数的二进制的数字量转换为模拟信号输出。01111011D/A转换过程是按照不同的权，转换不同大小的01111011电压或电流。例如：1一个U二个U四个U第n位，则权为2n个U1.电阻网络D/A转换器d0d

3、1d2d3URs0s1s2s32R4R8R16RRA+-U-U+Uo1.电阻网络D/A转换器d0d1d2d3URs0s1s2s32R4R8R16RRA+-U-U+Uo1.电阻网络D/A转换器d0d1d2d3URs1s0s2s32R4R8R16RRA+-U-U+Uo2.倒T型电阻网络D/A转换器RA+-2RR2RR2RR2R2Rs0s1s2s3d0d1d2d32.倒T型电阻网络D/A转换器RA+-2RR2RR2RR2R2Rs0s1s2s3d0d1d2d32.倒T型电阻网络D/A转换器RA+-2RR2RR2RR2R2Rs2s0s1s3d0d1d2d3D/A转换器的主要技术指标D

4、/A转换器的主要技术指标分辨率转换误差转换时间电源抑制比指最小输出电压与最大输出电压值比指实际的D/A转换特性与理想转换特性之间的最大误差。指从输入数据信号到输出稳定的模拟电压或电流所需的时间。指输出电压的变化与相对的电源电压变化之比。更新率或取样率指每秒钟给D/A转换输入数组的次数。集成D/A转换器的主要引脚集成D/A转换器的主要引脚数字端口模拟端口控制端口电源端口指输出电压或电流大小的输出端口指输入数据的引脚端口，引脚多少由位数及模式决定指控制芯片完成D/A转换功能的引脚，主要有：CS、WR、REF、CLOCK等指供应芯片能量的端口，分数字端口和模拟端口AVDD，DVD

5、D，DGND和AGND随着芯片的智能化，方便使用者的调节与校准，出现了调整端口几个常见的D/A转换器实例数字端口模拟端口控制端口电源端口AD530112348765A0A1VoutVDDGNDSDASCLSDA几个常见的D/A转换器实例数字端口与控制端口时序关系AD530112348765A0A1VoutVDDGNDSDASCLSDASCLSDA有效有效有效无效无效PD此时，Vout有转化的数据输出。几个常见的D/A转换器实例数字端口模拟端口控制端口电源端口调整端口1AD5445234567891011121314151617181920Iout1Iout2GNDVDDDB

6、11DB10DB9DB8DB7DB6DB5DB0(LSB)DB1DB2DB3DB4RFBVREF几个常见的D/A转换器实例数字端口与控制端口之间的关系。1AD5445234567891011121314151617181920Iout1Iout2GNDVDDDB11DB10DB9DB8DB7DB6DB5DB0DB1DB2DB3DB4RFBVREFdata有效无效无效无效D/A转换器的新发展数据存表数据读取数据传输数据转换信号输出MCU控制，软件实现限制了转换速度硬件存表，软件选择实现DDS提高速度DirectDigitalSynthsis集成D/A转换器的输出方式集成D/A

7、转换器的输出方式1.单极性输出方式2.双极性输出方式指输入的数字量为最小到最大时输出电压全为正或全为负。指输入的数字量为最小到最大时输出电压部分为正部分为负。集成D/A转换器的输出方式3.轨到轨输出方式指输入的数字量为最小到最大时输出电压几乎达到极值，偏差只有0.05v左右。集成D/A转换器的输出方式1.单极性输出方式2.双极性输出方式指输入的数字量为最小到最大时输出电压全为正或全为负。指输入的数字量为最小到最大时输出电压部分为正部分为负。输出电压的最大值与最小值总是达不到供应电压极值，存在大约0.7v偏差。电压偏