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单片机仿真头引入
1AnalogDigital引入“翻译”
2电子设计竞赛赛题……AnalogDigital引入“翻译”
39.1总论9.2D/A转换器9.3A/D转换器9.4D/A和A/D转换器综合应用CH9D/A转换器和A/D转换器New!
49.1.0学习要求与学习重点New!9.1.2A/D转换基本原理9.1.1D/A转换基本原理9.1本章总论
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69.1.0学习要求与学习重点★本章学习重点·D/A、A/D转换原理·D/A、A/D转换器的设计思路和工作原理·集成D/A、A/D转换器的应用
7★D/A转换原理9.1.1D/A转换基本原理基础知识★D/A转换参数
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9基础知识9.1.1D/A转换基本原理★D/A转换原理可用一个参考电压VREF作模拟参考量。
10基础知识9.1.1D/A转换基本原理★D/A转换原理
11基础知识9.1.1D/A转换基本原理★D/A转换原理A=DRD=a12-1+a22-2+…+an2-nA=DR=(a12n-1+a22n-2+…+an20)A=DR=(Dn-12n-1+Dn-22n-2+…+D020)量化单位——D的一个最低有效位(LSB)
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13★D/A转换参数应用基础9.1.1D/A转换基本原理●满量程——D/A转换器可输出模拟量的最大值。(2n-1)VREF通常用2nVREF指代满量程——标称满量程。
14★D/A转换参数应用基础9.1.1D/A转换基本原理●精度一般以满量程相对误差来说明D/A转换器的精度:ΔUmax——最大绝对误差
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16★A/D转换原理基础知识9.1.2A/D转换基本原理A/D转换——将模拟信号变换为数字信号若参考量为R,则D≈A/R?
17★A/D转换原理基础知识9.1.2A/D转换基本原理量化单位
18★A/D转换原理基础知识9.1.2A/D转换基本原理
19★A/D转换原理基础知识9.1.2A/D转换基本原理量化误差——因mmin不能是无穷小而带来的误差。量化误差是不可消除的。
20★A/D转换原理?问题?9.1.2A/D转换基本原理采用了A/D转换器,会不会使整个系统处理数据的精度降低?
21★A/D转换参数基础知识9.1.2A/D转换基本原理●分辨力与分辨率
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23★A/D转换参数基础知识9.1.2A/D转换基本原理●精度γ±nLSBγ——满量程相对误差nLSB——量化带来的误差A/D转换器的精度不仅仅取决于量化误差,而是由多种因素决定的。如某A/D转换器的精度为±0.5%±1LSB。±1LSB称为一个字误差,通常即为量化误差误差。
24★A/D转换参数基础知识9.1.2A/D转换基本原理●线性
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26★A/D转换参数基础知识9.1.2A/D转换基本原理●转换速率——每秒转换的次数
279.2.1权电阻型D/A转换器New!9.2.3集成D/A转换器及其应用9.2.2R-2R网络型D/A转换器9.2D/A转换器
289.2.1权电阻型D/A转换器基础知识
299.2.1权电阻型D/A转换器基础知识uo=-IRf
30基础知识9.2.2R-2R网络型D/A转换器
31应用基础9.2.3集成D/A转换器及其应用7520——典型10bitDAC·采用CMOS电子开关·与TTL电平兼容·电源电压范围:5~15V·采用R-2R电阻网络
329.2.3集成D/A转换器及其应用工程应用
33应用基础9.2.3集成D/A转换器及其应用0832——与μP兼容的8bitDAC·采用CMOS和薄膜Si-Cr电阻相容工艺,温漂低·具有二级数字输入缓冲锁存器,可与数据μP数据总线直接相连,无需另接锁存器·属乘法D/A转换器——可工作于四个象限·与TTL电平兼容·数字地与模拟地可分开,使用灵活
34应用基础9.2.3集成D/A转换器及其应用MAX5013——新产品12bit高速DAC·工作速率达100MHZ·建立时间仅13ns·内含主-从式锁存器·电源电压+5V或-5.2V·与TTL和ECL电导兼容
35工程应用9.2.3集成D/A转换器及其应用
36扩充知识9.2.3集成D/A转换器及其应用No_360SD-A转换器八路13位数模转换器MAX547图象处理DAC
379.3.1并行比较型A/D转换器New!9.3.4逐次比较型A/D转换器9.3.3并-串比较型A/D转换器9.3A/D转换器9.3.2串行比较型A/D转换器9.3.6A/D转换器产品举例9.3.5双积分型A/D转换器
389.3.1并行比较型A/D转换器Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…基本原理
39串行比较型A/D转换器Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…基本原理9.3.1串行比较型A/D转换器
40DOUT并-串比较型A/D转换器Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…基本原理9.3.1并-串比较型A/D转换器
41逐次比较型A/D转换器Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…9.3.4逐次比较型ADC基本原理
42Content:Ch9ADCandDAC9.3ADC\…9.3.5双积分型ADC基本原理
43Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…9.3.5双积分型ADC基本原理数双积分型A/D转换器
44Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…9.3.5双积分型ADC基本原理时段①:固定时间积分,到时结束时段②:固定斜率积分,过零结束
45Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…9.3.5双积分型ADC基本原理数双积分型A/D转换器优点:精度较高,对元件要求低缺点:速度低
469.3.6A/D转换器产品举例Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…工程应用基础①ADC0809特点:·属CMOS电路·8路模拟输入,8bit输出(3S门)·与常用μP兼容·采用逐次比较法,转换时间约100μs
479.3.6A/D转换器产品举例Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…工程应用基础ADC0809
489.3.6A/D转换器产品举例Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…工程应用基础②ICL7106/7107特点:·直接输出7段译码信号·7106驱动LCD;7107驱动LED·十进制3位半A/D转换器·双积分型电路,内含基准源
499.3.6A/D转换器产品举例Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…工程应用ICL7107ICL7107构成直流电压表
509.3.6A/D转换器产品举例Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…工程应用基础③MAX1011特点:·6bit高速A/D转换器,速率可达90M·带偏移矫正的55MHZ带宽差动放大器·功耗仅190mW·有效位为5.85bit
519.3.6A/D转换器产品举例Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…工程应用
529.3.6A/D转换器产品举例Content:Ch9ADCandDAC\9.3ADC\…工程应用④A/D转换器最新产品举例★TI推出业界首个集成12位a-d转换器和超低功耗闪存的微控制器系列★Σ-ΔADC
539.4.1应用领域New!9.4.3综合应用举例9.4.2产品选用原则9.4D/A和A/D转换器综合应用
549.4.1ADC与DAC应用领域Content:Ch9ADCandDAC\9.4Howtouse\…工程应用·简单数字应用系统·数字计算机应用系统·通讯·音频/视频系统·测量仪器
559.4.2ADC与DAC产品选用原则Content:Ch9ADCandDAC\9.4Howtouse\…工程应用·选择电路类型选择·转换速率选择·分辨率与精度选择·功能选择·性能价格比·ADC选用一例
569.4.2ADC与DAC产品选用原则Content:Ch9ADCandDAC9.4Howtouse\…工程应用ADC工程选用一例放大
57简化
58简化
59位置传感信息电动机控制信号规范化
609.4.2ADC与DAC产品选用原则Content:Ch9ADCandDAC\9.4Howtouse\…工程应用ADC工程选用一例计算机控制系统机械运动机构位置传感信息电动机控制信号传感器输出电压为0~5V,分辨力为2.5mV运动控制范围为0~200mm,控制精度不低于0.2mmADCADC在何处?
619.4.3ADC与DAC综合应用举例Content:Ch9ADCandDAC\9.4Howtouse\…工程应用★历届全国大学生电子设计竞赛题目Emailmepleaseifyouhaveanyquestions:win_d@263.net★问题征集
629.4.3ADC与DAC综合应用举例Content:Ch9ADCandDAC\9.4Howtouse\…工程应用问题征集通过观察,较系统地提出一个ADC与/或DAC应用的问题。
63本章小结1.A/D转换器和D/A转换器是数字系统和各种工程技术相联系的桥梁,在二者之间起着“翻译”的作用。2.实现D/A转换和A/D转换,都需要一个模拟参考量R,使得A=DR和D≈
643.常用的D/A转换器主要有权电阻型和R-2R网络型两种电路。由于R-2R网络型的电阻种类少,易于集成和提高精度,因此多为集成D/A转换器所采用。4.常用的A/D转换器主要有双积分型、逐次比较型和并行比较型三种。三种电路在精度、转换速率及其他参数等方面各具特色,因而应用都比较广泛。本章小结
655.作为产品的实例,本章介绍了几种中、大规模集成电路:7520、0832、MAX5013;0809、7106/7107、MAX1011。它们中既有应用广泛的传统电路,也有刚刚推向市场的新产品。6.由于D/A转换器和A/D转换器在电子系统、特别是数字系统中的应用越来越广泛,加之技术与工艺的进步,其新产品也不断涌现。因此,要根据实际需要来选择各项指标以及价格、厂商等,切不可片面地追求某一项指标。本章小结