數(shù)模轉(zhuǎn)換器

數(shù)模轉(zhuǎn)換器是一種能夠把連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡x散的數(shù)字信號(hào)的器件。經(jīng)數(shù)字系統(tǒng)處理后的數(shù)字量，有時(shí)又要求再轉(zhuǎn)換成模擬量以便實(shí)際使用，這種轉(zhuǎn)換稱為“數(shù)模轉(zhuǎn)換”。DAC主要由數(shù)字寄存器、模擬電子開(kāi)關(guān)、位權(quán)網(wǎng)絡(luò)、求和運(yùn)算放大器和基準(zhǔn)電壓源（或恒流源）組成。用存于數(shù)字寄存器的數(shù)字量的各位數(shù)碼，分別控制對(duì)應(yīng)位的模擬電子開(kāi)關(guān)，使數(shù)碼為1 的位在位權(quán)網(wǎng)絡(luò)上產(chǎn)生和其位權(quán)成正比的電流值，再由運(yùn)算放大器對(duì)各電流值求和，并轉(zhuǎn)換成電壓值。

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轉(zhuǎn)換器要求

①線性特性。要求轉(zhuǎn)換器的輸出信號(hào)Y與輸入信號(hào)X之間具有良好的比例關(guān)系，即Y=KX A，式中K、A為常數(shù)。②輸入阻抗和輸出阻抗。轉(zhuǎn)換器輸入阻抗和輸出阻抗必須與輸入端儀表和輸出端儀表相匹配，才能獲得高的轉(zhuǎn)換精度。③隔離特性。輸入電路、輸出電路與電源電路在直流電位上應(yīng)彼此隔離，輸入、輸出電路 F的接地點(diǎn)應(yīng)分開(kāi)，以提高抗干擾能力。

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轉(zhuǎn)換器接口類型

轉(zhuǎn)換器典型的接口類型有以太網(wǎng)接口，E1接口、串行接口（RS232）、SC/ST接口、USB接口等。

1．以太網(wǎng)接口

接口標(biāo)準(zhǔn)：IEEE802.3

終端速率：10M/100/1000Mbps

工作模式：全雙工、半雙工

終端接頭：RJ45接口

2．E1接口

網(wǎng)絡(luò)接口：G.703、G.704、G.823

網(wǎng)絡(luò)速率：2.048Mbps

網(wǎng)絡(luò)接頭：BNC（75歐姆）等

線路編碼：HDB3碼

3．串行接口

接口速率：19200bps

接口標(biāo)準(zhǔn)：RS-232SC/ST接口轉(zhuǎn)換器

4．SC/ST接口

ST接口：10base-F

SC接口：100base-FX

5．USB接口

USB1.1：12Mbps

USB2.0：480Mbps

基本的轉(zhuǎn)換器通常只有兩個(gè)接口，而更好的轉(zhuǎn)換器則具有多個(gè)不同的接口。

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AD轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)

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量化誤差(Quantizing Error) 由于AD的有限分辯率而引起的誤差，即有限分辯率AD的階梯狀轉(zhuǎn)移特性曲線與無(wú)限分辯率AD（理想AD）的轉(zhuǎn)移特性曲線（直線）之間的zui大偏差。通常是1 個(gè)或半個(gè)zui小數(shù)字量的模擬變化量，表示為1LSB、1/2LSB。

偏移誤差(Offset Error) 輸入信號(hào)為零時(shí)輸出信號(hào)不為零的值，可外接電位器調(diào)小。

滿刻度誤差(Full Scale Error) 滿度輸出時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入信號(hào)與理想輸入信號(hào)值之差。